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Comparaison de différents protocoles de spéciation séquentielle du phosphore dans des sédiments de rivière
Authors: Salvia-Castellvi M. , Scholer C. , Hoffmann L. 
Published: July 2012

Trois méthodes classiques de spéciation séquentielle du phosphore ont été appliquées aux sédiments de la rivière Sûre, à une sélection de ses affluents de taille variable, ainsi qu'aux sédiments du prébarrage Misère, un petit réservoir eutrophe situé sur la Sûre. Les protocoles comparés sont ceux de HIELTJES et LIJKLEMA (H et L), de PALUDAN et JENSEN (P et J) et de GOLTERMAN et BOOMAN (G et B).
Le phosphore total des sédiments étudiés s'élève à 0,6 mg·P·g-1 séd. sec pour les petits sous-bassins expérimentaux (de l'ordre de 1 km2), à 0,8-1,0 mg·P·g-1 séd. sec pour les bassins de taille moyenne (20 à 320 km2) et à 1,8 mg·P·g-1 séd. sec pour le prébarrage Misère. Les schémas de (H et L) et de (P et J) reproduisent de façon similaire les différences qualitatives existant entre les sédiments. Toutefois les parts relatives des différentes fractions varient selon le protocole utilisé. Les rendements d'extraction obtenus avec le schéma de (G et B) sont sensiblement supérieurs aux deux autres méthodes et sont très liés aux teneurs en phosphore total des mêmes échantillons.
Pour le P-labile, une bonne corrélation est obtenue entre les concentrations extraites selon les protocoles de (H et L) et (P et J) (R2 =0,84, P < 0,001) ; cependant les valeurs absolues sont 40 % supérieures pour le premier (H et L) qui utilise NH4Cl comme extractant au lieu de H2O. La fraction P- (Fe+Al) de (H et L) et la somme des fractions P-Fe et P-Al de (P et J) sont également bien corrélées (R2 =0,90, P < 0,001), mais avec des valeurs 30 % supérieures pour le second protocole (P et J) qui réalise l'extraction en deux étapes. La fraction P-Fe de (G et B) est moins bien corrélée à la fraction P-Fe de (P et J) (R2 =0,74, P < 0,01), et les résultats obtenus selon ces deux protocoles sont très éloignés en valeur absolue. Quant à la fraction P-Ca, les résultats du protocole de (G et B) ne sont ni corrélés ni similaires à ceux des deux autres schémas, en raison de la nature complètement différente des extractants appliqués.
Effet d'une expérimentation de brassage artificiel epilimnique par aération sur les poussées cyanobactériennes dans la retenue hypereutrophe de Grangent (France)
Authors: Latour-Duris D. , Giraudet H. , Berthon J.-L. 
Published: July 2012

Dans la retenue hypereutrophe de Grangent, le phytoplancton estival est dominé par la cyanobactérie Microcystis aeruginosa. Dans le but de lutter contre la formation de ces blooms cyanobactériens, une expérimentation de brassage artificiel épilimnique par aération a été réalisée en 1997-1998. Ce dispositif avait pour but de créer des turbulences supprimant l'avantage adaptatif que constitue, chez M. aeruginosa, la faculté de réguler sa flottabilité. Il devait également permettre l'homogénéisation des teneurs en oxygène dissous, la réduction des pics de pH, de la turbidité des eaux superficielles et des teneurs en ammonium.
Les résultats escomptés ont été vérifiés pour les paramètres physicochimiques. Les valeurs se sont révélées plus homogènes, mais seulement à proximité des lignes de brassage et uniquement jusqu'à 10 m de profondeur. En revanche, les blooms cyanobactériens n'ont pas été réduits. Il apparaît même au contraire que, sous l'influence du mélange, les cyanobactéries ont eu à leur disposition une plus grande quantité de nutriments qu'elles ont utilisés pour constituer des réserves glucidiques. Ainsi, en aval de la zone brassée, ces réserves ont permis une synthèse protéique plus importante.
Sur la retenue de Grangent, le dispositif de brassage peut offrir une solution palliative du point de vue touristique en limitant l'accumulation de cyanobactéries en surface, mais il ne permet pas d'éliminer, ni même de diminuer, les proliférations de M. aeruginosa en période estivale.
Premier rapport sur la prolifération de marées jaunes ichthyotoxiques à Prymnesium parvum Carter (Haptophyceae) dans le lac hypereutrophe Oued Mellah (Maroc)
Authors: Sabour B. , Loudiki M. , Oudra B. , Oubraim S. , Fawzi B. , Fadlaoui S. , Chlaida M. 
Published: July 2012

Les algues Prymnesiophyceae ou Haptophyceae (Chrysophyta) renferment des espèces capables de pullulations spectaculaires nommées " marées jaunes ". Parmi les Haptophycées, les plus communes sont : Prymnesium parvum, Prymnesium patelliferum et Chrysochromulina polylepis. Ces microalgues ont été souvent incriminées dans des cas de mortalité aiguë de poissons et d'invertébrés aquatiques. P. parvum est connue depuis cent ans comme responsable de blooms toxiques ayant entraîné des mortalités catastrophiques de poissons dans diverses régions du monde.
Au Maroc, ces blooms à Prymnesiophyceae n'ont, jusqu'à présent, jamais été signalés. Nos recherches sur les successions phytoplanctoniques du lac hypereutrophe et saumâtre de Oued Mellah (33°30'N-07°20'W), ont mis en évidence la prolifération périodique en automne de l'Haptophycée P. parvum occasionnant des blooms spectaculaires. Les densités cellulaires de P. parvum, espèce dominante, atteignent des maxima de 148·106 cellules·L-1 en 1998 et 169·106 cellules·L-1 en 1999, représentant 34 à 80 % de la biomasse totale. Ces " marées jaunes " coïncident régulièrement avec des mortalités catastrophiques de poissons et d'invertébrés aquatiques dans le lac laissant présager une toxicité aiguë de cette souche de microalgue.
Dans ce travail sont présentés les premiers résultats concernant la dynamique interannuelle des blooms à P. parvum et l'influence des conditions physicochimiques particulières des eaux du lac sur leur développement est discutée.
Influence de la variabilité du milieu sur la richesse taxonomique, l'exemple du rapport Rb/Sr dissous et des macro-invertébrés benthiques
Authors: Nirel P. M. , Perfetta J. , Revaclier R. 
Published: July 2012

Ce travail est une contribution au débat biodiversité/stabilité. L'utilisation de paramètres pris comme indicateurs de la diversité biologique et de la stabilité du chimisme de l'eau : le nombre de taxons de macro-invertébrés benthiques (selon IBGN) et la variabilité (écart-type exprimé en pourcents) du rapport rubidium/strontium dissous, nous a permis de montrer une corrélation négative significative entre les deux indices. Cette relation, établie sur 36 stations de 22 cours d'eaux du genevois, est interprétée comme mettant en évidence un effet négatif de la variabilité temporelle de la qualité de l'eau sur le nombre d'espèces de macro-invertébrés. Bien que reposant sur des aspects réducteurs de la biodiversité et de la stabilité des écosystèmes, elle est un exemple de lien inverse entre l'instabilité et la diversité biologique. Elle tend, en outre, à souligner l'efficacité d'une utilisation dynamique des données physicochimiques par rapport à l'interprétation de valeurs absolues.
Stratégies d'élimination de l'azote d'un effluent urbain dans un réacteur discontinu séquentiel (SBR)
Authors: Casellas M. , Dagot C. , Baudu M. 
Published: July 2012

Le traitement des effluents urbains par réacteurs discontinus séquentiels (SBR : Sequencing Batch Reactor) constitue une solution alternative aux traitements par systèmes à boue activée en effectuant le traitement du carbone, la séparation liquide solide et l'élimination des nutriments au sein d'un bassin unique grâce à une gestion adéquate des cycles temporels de réaction. L'alternance de phases aérées et anoxiques suivie d'une période de décantation conduit en théorie à l'élimination quasi totale des ions nitrate formés lors de la phase de nitrification aérobie. Cependant, selon la charge appliquée, le carbone totalement dégradé lors de la phase préliminaire d'aération ne peut servir de source de carbone pour la dénitrification exogène.
Afin d'accélérer la dénitrification, plusieurs solutions sont possibles : l'une consiste à allonger la deuxième phase d'anoxie suffisamment longtemps pour traiter les ions nitrate résiduels au cours d'un processus de dénitrification endogène, l'autre à diminuer le temps de réaction aérobie tout en augmentant la fréquence des séquences aérobie/anoxie afin de conserver du carbone résiduel lors de la dénitrification. Une troisième solution réside dans l'ajout d'une source de carbone exogène suite à l'étape de nitrification de manière à permettre une assimilation plus rapide et plus efficace des ions nitrate formés (dénitrification exogène).
L'article compare les résultats d'abattement sur le carbone et l'azote d'une eau usée urbaine en utilisant les trois types de fonctionnement. Il en résulte la définition d'une stratégie globale de contrôle du procédé, chacun des scénarii pouvant être privilégié en fonction de la qualité de l'effluent de départ et des contraintes de traitement.
Réduction du modèle ASM 1 pour la commande optimale des petites stations d'épuration à boues activées
Authors: Chachuat B. , Roche N. , Latifi M. A. 
Published: July 2012

L'adoption par l'Union Européenne de normes de rejets plus contraignantes implique une meilleure gestion des stations d'épuration. L'utilisation de modèles de simulation dynamique dans des schémas de commande en boucle fermée constitue une alternative intéressante pour répondre à ce problème.
Sur la base du modèle ASM 1, un modèle réduit est ici élaboré pour le procédé à boues activées en aération séquentielle, en vue de la commande optimale du système d'aération. Les simplifications considérées sont de deux types : (i) les dynamiques lentes du système sont identifiées au moyen d'une méthode d'homotopie, puis éliminées du modèle ; (ii) des simplifications plus heuristiques consistant à prendre en compte un composé organique unique et à éliminer la concentration des composés organiques azotés sont ensuite appliquées. Elles conduisent à un modèle simplifié de 5 variables. L'application d'une procédure d'identification paramétrique permet alors de démontrer que le comportement dynamique du modèle simplifié est en bonne adéquation avec celui du modèle ASM 1 sur un horizon de prédiction de plusieurs heures, même lorsque les concentrations de l'influent ne sont pas connues. Il est également vérifié que le modèle proposé est observable et structurellement identifiable, sous des conditions d'aérobiose et d'anoxie, à partir des mesures en ligne des concentrations en oxygène dissous, ammoniaque et nitrate.
Le modèle simplifié développé présente ainsi toutes les propriétés requises pour une future utilisation au sein de schémas de commande en boucle fermée, en vue de la commande optimale des petites stations d'épuration à boues activées.
Phytoplancton du lac municipal de Yaoundé (Cameroun) : Succession écologique et structure des peuplements
Authors: Kemka N. , Njine T. , Zébazé Togouet S. H. , Niyitegeka D. , Nola M. , Monkiedje A. , Demannou J. , Menbohan S. Foto 
Published: July 2012

L'évolution spatio-temporelle, qualitative et quantitative du peuplement phytoplanctonique a été suivie au lac municipal de Yaoundé. Pour cela des prélèvements hebdomadaires ont été effectués de novembre 1996 à décembre 1997, au niveau d'une station de la zone centrale du lac.Trois descripteurs (indice de diversité spécifique, régularité et diagrammes rangs-fréquences) ont été utilisés pour l'analyse de la dynamique de la structure du peuplement. L'indice de diversité spécifique obtenu à partir des biomasses spécifiques, par la formule dérivée de celle de SHANNON et WEAVER (1949), est compris entre 0,68 et 4,64 bits/µg. La régularité (PIELOU, 1966) varie de 0,14 à 0,84; les faibles valeurs correspondant dans l'ensemble à la présence des espèces fortement dominantes. Les profils des diagrammes rangs-fréquences, établis en coordonnées log-log, associés aux faibles valeurs de la diversité, sont essentiellement caractéristiques des stades pionniers (1 et 1') de l'évolution d'un lac tel que décrits par MARGALEF (1967) et FRONTIER (1976). Le stade 2 est rare alors que le stade 3 est absent.
Une analyse simultanée basée sur les variations spatio-temporelles de la densité cellulaire et de l'indice de diversité spécifique, sur les valeurs de la régularité, et sur les profils des diagrammes rangs-fréquences révèle le caractère immature permanent des populations phytoplanctoniques inféodées à ce biotope, et caractérise ainsi un milieu eutrophe à hypereutrophe où aucun stade d'équilibre n'est atteint. La richesse du milieu en éléments biogènes et sa faible profondeur (Zmax=4,3 m) sont à l'origine de sa vulnérabilité. L'événement susceptible d'interrompre la succession des populations s'est avéré être le brassage des eaux, provoqué aussi bien par les pluies que les vents dont l'énergie cinétique est fréquemment suffisante pour entraîner un brassage complet d'une colonne d'eau de hauteur aussi faible.
Bilan du phosphore dans un bassin versant du lac Léman : Conséquences pour la détermination de l'origine des flux exportés
Authors: Dorioz J. M. , Quetin P. , Lazzarotto J. A. , Bosse J. P. , Moille J. P. 
Published: July 2012

Cet article s'intéresse à la dynamique du transfert du phosphore dans un bassin rural de la région lémanique, le bassin versant du Foron (51,5 km2). Nous montrons qu'en établissant, pour les périodes de tarissement, la relation concentration moyenne en phosphore - débit moyen à l'exutoire, il est possible d'évaluer globalement:
1) la rétention du P dans le réseau hydrographique lors de ces périodes;
2) la contribution moyenne des sources ponctuelles de P aux exportations du bassin.
La rétention est un phénomène temporaire, mais c'est une étape clé de la dynamique du phosphore. Elle crée d'importants stocks de P dans le réseau hydrographique; ces stocks se situent pour l'essentiel au niveau des sédiments comme l'ont montré diverses études antérieures et sont exportés lors des crues. Les quantités stockées à l'issue de longs étiages dépassent souvent largement les exportations enregistrées pendant les plus fortes crues. La rétention s'accompagne d'une transformation partiellement irréversible de la spéciation du phosphore transféré.
Ces phénomènes sont pris en compte pour établir des bilans annuels de pollution, et notamment la balance diffus - ponctuel.
Traitements d'effluents issus de l'industrie de la pêche par un procédé de coagulation/floculation
Authors: Siala A. , Boufi S. , Amar R. B. , Salah A. B. 
Published: July 2012

La présente étude porte sur le traitement physico-chimique d'un effluent industriel chargé d'encre de seiche issu de l'industrie de conditionnement des produits de la pêche. Différentes combinaisons de coagulant -floculant ont été étudiées. Le sulfate d'aluminium (SA), divers polyélectrolytes et certains adjuvants pulvérulents ont été utilisés. L'efficacité du traitement par coagulation-floculation a été analysée en suivant l'évolution de la turbidité et de la DCO résiduelle du surnageant.
Les résultats de cette étude ont révélé qu'à pH 6-7, l'addition de SA à une concentration supérieure à 1000 mg.l-1 entraîne la coagulation des particules d'encre de seiche. L'addition d'un polyélectrolyte en association avec le SA permet de réduire la concentration requise en SA à environ 300 mg.l-1, tout en améliorant l'efficacité du processus de coagulation-floculation. Le recours à un adjuvant pulvérulent en combinaison avec le SA et un polyélectrolyte accroît notablement les performances du traitement et permet d'obtenir un effluent ayant une turbidité résiduelle de 7 NTU.
Toxicité de l'ion fluorure envers les organismes d'eau douce et effets de la dureté - revue et nouvelle analyse de données existantes
Authors: Giguère A. , Campbell P. G.C. 
Published: July 2012

Les plus importantes sources anthropiques de fluorures dans les systèmes d'eau douce comprennent les eaux usées municipales, les industries productrices de fertilisants et les alumineries. Plusieurs études montrent que la toxicité des fluorures est réduite lorsque le test toxicologique est réalisé en eau dure plutôt qu'en eau douce. Trois mécanismes peuvent être invoqués pour expliquer une telle tendance : (I) influence des ions de dureté (Ca2+ ; Mg2+) sur les organismes tests (soit au niveau de la barrière biologique séparant l'organisme de son milieu, soit au niveau de leur métabolisme interne); (II) complexation entre le fluorure et les ions de dureté dans le milieu d'exposition, menant à une réduction de la concentration en fluorure libre (F-); (III) précipitation de fluorite (CaF2) dans les milieux d'exposition, menant à une réduction de la concentration effective en fluorures. Pour identifier le ou les mécanisme(s) responsables de l'effet protecteur de la dureté, nous avons réalisé une revue de la littérature existante sur les poissons, les invertébrés et les insectes aquatiques d'eau douce. Parmi ces études, les plus complètes ont été sélectionnées et la spéciation des fluorures modélisée pour chaque cas. Les modélisations réalisées indiquent que la spéciation physique du fluorure (distinction entre les espèces dissoutes et particulaires) a beaucoup plus d'importance que sa spéciation chimique en solution dans les systèmes étudiés.
Efficacité d'un seuil artificiel sur l'oxygénation de l'eau et l'élimination de CH4 contenu dans l'eau évacuée par la barrage hydroélectrique de Petit Saut (Guyane française)
Authors: Richard S. , Grégoire A. , Gosse P. 
Published: July 2012

Quelques mois après le début de la mise en eau du barrage de Petit Saut, la mise en service normale de l'usine conduisait à une désoxygénation de l'eau du tronçon de rivière aval, le rendant incompatible avec la vie aquatique. La solution retenue a été la construction d'un seuil, afin d'apporter de l'oxygène et d'éliminer les gaz réducteurs produits au fond de la retenue, notamment le méthane, consommateur potentiel d'oxygène dissous.
Un seuil métallique à deux lames déversantes successives a été construit ; sa configuration prend en compte les principaux critères physiques jouant un rôle significatif sur l'oxygénation de l'eau (hauteur de chute, épaisseur de la lame déversante, le dimensionnement du bassin de réception des chutes, la présence de dispositifs favorisant l'éclatement de la lame d'eau).
Placé dans le canal de fuite de l'usine, à une centaine de mètres à l'aval du barrage principal, il est à l'abri des crues et ne crée pas d'obstacle supplémentaire en rivière.
L'article chiffre l'effet d'aération de ce seuil pour les deux gaz O2 et CH4 dans deux configurations : celles consécutives à l'abaissement partiel de la chute amont réalisé en deux étapes. Après décembre 2001, pour le débit moyen turbiné (près de 200 m3 /s), l'efficacité d'aération du seuil a baissé de près de 10 % (gain de 80 % en oxygène dissous et élimination de 70 % et 75 % du méthane dissous). Après février 2003, pour un débit de 100 m3/s, 75 % du déficit amont en oxygène dissous est comblé et près de 70 % du méthane dissous éliminé.
Quelques enzymes végétales à potentiel antimicrobien
Authors: Asselin A. 
Published: July 2012

Cet article porte sur un certain nombre d'activités enzymatiques d'origine végétale possédant la propriété d'altérer des polysaccharides pariétaux bactériens ou fongiques. Ces activités sont présentées selon les cinq aspects suivants. Premièrement, on traitera de la détection et de la diversité électrophorétiques de certaines enzymes à potentiel antimicrobien. Ces enzymes sont les chitinases, les déacétylases de la chitine, les chitosanases, les ß-1,3-glucanases, les lysozymes et d'autres activités hydrolysant les parois bactériennes ou fongiques. Deuxièmement, on présentera des résultats d'inhibition de croissance de certains microorganismes exposés à des enzymes végétales séparées électrophorétiquement. Troisièmement, certaines données sur des plants transgéniques exprimant des enzymes à potentiel antimicrobien seront discutées brièvement. Quatrièmement, quatre enzymes présentes chez les végétaux seront comparées à leur équivalent microbien ou animal. Ces enzymes sont les chitinases, les chitosanases, les ß-1,3-glucanases (laminarinases) et les lysozymes. La comparaison indique que toutes ces activités se trouvent chez certains microorganismes et animaux supérieurs en plus de leur présence chez les végétaux. Les chitosanases n'ont cependant pas encore été rapportées chez les animaux. Il s'agit là d'une exception fort intéressante par rapport aux autres enzymes mais dont la signification n'a pas été élucidée. Enfin, le cinquième aspect traitera de quatre types d'enzymes végétales à potentiel antimicrobien en fonction des protéines végétales reliées à la pathogenèse (protéines PR). Les protéines PR sont des protéines de stress dont la synthèse de
novo est stimulée par divers agents biotiques ou abiotiques. Dans certaines conditions de stress, les chitinases, les chitosanases, les ß-1,3-glucanases (laminarinases) et les lysozymes d'origine végétale sont des protéines PR. Par contre, ces activités enzymatiques peuvent être aussi exprimées de façon constitutive et sous diverses formes moléculaires dans certains organes des plantes supérieures. Les organes reproducteurs semblent particulièrement une excellente source de certaines isoformes de ces enzymes à potentiel antimicrobien.
La tache aveugle de la pédagogie non-directive : le mythe de l’enfant originaire
Authors: Gagné Romain , Jasmin Bernard 
Published: July 2012

La question de la directivité et de la non-directivité est toujours au centre de la réflexion et de l’action pédagogiques au Québec et ailleurs. En 1970, le Conseil supérieur de l’Éducation publiait dans son rapport 1969-70 un texte sur « l’Activité éducative », définie comme le référent essentiel d’un système d’éducation. Les auteurs y proposaient une philosophie et une pratique de l’éducation axées sur la nature créatrice de l’enfant. Ils y souhaitaient que leur projet éducatif soit le départ de réflexions approfondies sur l’éducation. Nous avons été amenés par notre recherche en philosophie de l’éducation à nous questionner sur les fondements théoriques de ce texte. Nous n’avons pas abordé tous les problèmes que soulève une vision si globale, mais nous espérons avoir éclairé un débat pressant. Notre première conclusion, c’est qu’il faut nécessairement chercher d’autres bases théoriques et envisager tout autrement la pratique pédagogique.
« Le double aveugle contre Pygmalion »
Authors: Van der Maren Jean-Marie 
Published: July 2012

Lorsqu’un chercheur en éducation entreprend une recherche qui implique des sujets (élèves, administrateurs, professeurs, expérimentateurs,...), il instaure un réseau de relations qui n’est pas sans influencer les résultats de ses travaux. À partir de certaines situations de recherche, cet article envisage les différents types de contaminations qui originent de ces relations : que ce soit dans le recueil des données (stéréotypie, halo, etc...), dans la production des preformances (exaltation, consignes implicites, défense, effet Rosenthal, etc...), ou dans leur combinaison (effet Pygmalion). Ensuite, à l’occasion de l’analyse d’une recherche psycho-pharmacologique réalisée en milieu éducatif, se dégage un plan d’expérience (à 6 groupes) qui, combiné à la stratégie du double aveugle, a pour fin de contrôler les contaminations d’abord envisagées.
L’homme de la participation, l’homme du 21e siècle
Authors: Richard Jean-Yves 
Published: July 2012

À l’instar de toutes les choses « vivantes », le développement de la participation universitaire exige une écologie institutionnelle qui résulte normalement de la présence d’hommes animés par les aptitudes et les habilités que nous allons décrire. L’épanouissement de la participation exige des hommes qui « ont le temps de prendre le temps », des hommes qui ont une confiance illimitée en l’homme, des hommes qui ont de généreuses racines sociales et institutionnelles, des hommes qui connaissent à fond le processus d’apprentissage, des hommes qui érigent leur crédibilité sur la compétence et qui savent que la crédibilité est le fondement de tout pouvoir. La participation est maintenant une cité habitable mais il nous reste à l’aménager et à préparer ses artisans compétents; les vrais maîtres d’oeuvre de demain pour tous les niveaux de l’enseignement et de la recherche se préparent aujourd’hui!