Résumé : Les biofilms électroactifs (EA) sont des consortia bactériens mono ou pluri-espèces, qui ont la faculté d’échanger des électrons provenant de leur métabolisme avec les surfaces solides conductrices des électrodes. Cette découverte est à l’origine d’un nouveau dispositif énergétique : la pile à combustible microbienne (PACM). Depuis les années 2000, la littérature scientifique sur les biofilms EA et sur les PACM explose, notamment grâce à la découverte de bactéries capables de transférer par voie directe – par des pili ou protéines transmembranaires – des électrons vers les électrodes. Plusieurs sources de bactéries EA ont été à ce jour découvertes, allant de cultures pures à des communautés bactériennes plus complexes. Ces dernières sont issues de milieux aqueux naturels (milieux marins ou d’eau douce), industriels ou urbains (effluents d’industrie, eaux usées domestiques). La plupart de ces sources bactériennes proviennent d’environnements de climat tempéré. Dans ce travail de thèse, plusieurs sols de milieux humides de la Guyane ont été identifiés comme étant de sources de bactéries EA. Les expériences menées sous potentiel d’électrode imposé et constant ont permis d’étudier l’adhésion à la surface d’électrode des biofilms EA issus de la flore endogène des milieux sélectionnés. La formation de bioanodes et de biocathodes a été possible en présence respectivement d’acétate et d’oxygène dans les milieux. Une étude par voltammétrie cyclique a mis en évidence les pics d’oxydo-réduction en lien avec les échanges électroniques du biofilm EA et de l’électrode. En optimisant la procédure de formation des biofilms EA par chronoampérométrie (surface d’électrode plus importante, apport en continu et progressif du substrat), une densité de courant maximale de 12 A/m2 et un rendement faradique de 24 % ont été obtenus. Une autre méthode pour former des biofilms EA à partir d’un milieu choisi, la mangrove, a consisté à utiliser deux prototypes de PACM : une pile à compartiment unique et à cathode à air, et une pile benthique. Dans les deux cas, les biofilms EA ont pu être formés et étudiés, complétant certaines observations faites sous potentiel imposé. La PACM benthique s’est avérée être la plus proche d’une application à grande échelle puisqu’elle a été complètement autonome : anode et cathode utilisant uniquement le milieu pour fonctionner. Elle a pu être étudiée en laboratoire comme sur le terrain.
Electroactive biofilms (EA) are mono or multi-species bacterial consortia, which have the ability to exchange electrons from their metabolism with solid surfaces of conductive electrodes. This discovery is the basis for a device of energy production: microbial fuel cell (MFC). Since the 2000s, the scientific literature on EA biofilms and MFC explodes, thanks to the discovery of bacteria that are able to transfer directly – by pili or trans-membrane proteins – electrons to electrodes. Several sources of EA bacteria were discovered to date, ranging from pure cultures to more complex bacterial communities. Those last are from natural (marine and freshwater), industrial or urban (industrial effluents, domestic wastewater) aqueous environments. However, the vast majority of these are from temperate environments.In this thesis, several wetland soils of French Guiana have been identified as sources of EA bacteria. Experiments under poised and constant electrode potential were used to examine adherence to the electrode surface of EA biofilms from the endogenous flora of selected environments. Formation of bioanodes and biocathodes was possible in the presence respectively of acetate and oxygen in the media. A study by cyclic voltammetry showed the redox peaks related to electronic exchanges between EA biofilm and electrode. By optimizing the process of EA biofilm formation by chronoamperometry (larger electrode surface, providing continuous and progressive substrate), a maximum current density of 12 A/m2 and a coulombic efficiency of 24% were obtained.Another method to form EA biofilms from a chosen medium (mangrove) was to use two MFC prototypes: a single compartment and air cathode one, and a benthic one. In both cases, the EA biofilms have been trained and studied supplementing certain observations made under poised polarization. MFC benthic proved to be the closest to a wide application since it was completely autonomous, anode and cathode only using the medium to function. It has been studied in the laboratory and in the field.

http://www.theses.fr/2012AGUY0560/document

Éditeur(s) : Oxford Univ Press
Résumé : In subduction zones, melting and dehydration of the subducted slab introduce material into the mantle wedge and modify its chemical and isotopic composition. As a consequence, island arc lavas differ significantly from mid-ocean ridge basalts and ocean island basalts. In some arcs, the composition of lavas is strongly influenced by the sedimentary material introduced with the slab; in others, magma composition is mainly affected by aqueous fluids released by the slab. The Lesser Antilles arc is known for its extreme continental-crust-like signature but for some Lesser Antilles lavas subducted sediments are barely involved and enrichment in fluid-mobile elements (Ba, U, Sr, Pb, etc.) is the dominant feature. Here we evaluate whether La/Sm is a quantitative proxy of sediment involvement in volcanic arcs, and we relate dehydration and melting processes to the temperature and pressure conditions of the slab. We use Martinique as a case study because in this island both dehydration and sediment melting fingerprints coexist. We measured major and trace elements for about 130 age-constrained samples, carefully chosen to cover all volcanic phases of Martinique (25 Ma to present). Using these results we demonstrate that: (1) weathering does not modify the La/Sm ratio; (2) fractional crystallization of amphibole and/or garnet does not increase La/Sm by more than 20%; (3) rare earth element transfer from wall-rock to magma during fractionation is not significant; (4) melting of the mantle source increases La/Sm by only about 20%. As a consequence, we show that the proportion of slab sediment incorporated in the mantle wedge controls the La/Sm ratio of the source. The observed correlations between La/Sm and Nd and Hf isotopic compositions indicate that the effect of sediment addition is the overwhelming factor: La/Sm is a good proxy for slab sediment proportion in Martinique. We observe a geographical gradient between slab dehydration and sediment melting on the island. Whereas lavas located on the western side of the island display a clear sedimentary input in their source, lavas located on the eastern side of the island, closer to the trench, are clearly influenced by dehydration of the subducted slab. In addition, the aqueous fluids clearly come from the subducted basalt and they did not interact with the overlying sediments. The influence of sediment added to the source of the magmas increases from the eastern part to the western part of the island. We relate this geographical change to the pressure and temperature conditions at the slab surface. Sediments probably cross their solidus under Martinique and hydrous melting is triggered. Finally, we show that under all volcanic arcs where the signature of sediments overwhelms the signature of fluids, the slab surface reaches P-T conditions that allow the subducted sediments to melt. Inversely, under most volcanic arcs where the signal of aqueous fluids dominates over sediment melts, the subducted slab is not hot enough for the sedimentary pile to melt.
Journal Of Petrology (0022-3530) (Oxford Univ Press), 2012-12 , Vol. 53 , N. 12 , P. 2441-2464

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00113/22392/20234.pdf
DOI:10.1093/petrology/egs055
http://archimer.ifremer.fr/doc/00113/22392/

Résumé : La valorisation du patrimoine culturel, matériel et immatériel, trouve sa justification en tant que vecteur de différenciation, dans un contexte où le seul modèle touristique de type fordiste ne fait plus recette. Ce patrimoine dans lequel l’homme place du subjectif, des référents culturels et affectifs, voire même des symboles, serait donc à considérer comme une ressource, un vecteur de distinction des territoires, tant il est pourvoyeur d’authenticité. Ainsi, lorsqu’il joue un rôle de marqueur identitaire, le patrimoine peut-être mobilisé par les acteurs impliqués dans le développement local qui ont le souci de se démarquer et de mettre en avant leurs ressources les plus spécifiques, à des fins de développement économique.Les ressources culturelles festives, à l’image des carnavals antillais et guyanais et du Tour des yoles rondes de la Martinique, en plus de montrer un lien entre une identité locale, des traditions et un lieu, confèrent de la lisibilité et de la transparence aux territoires qu’elles investissent. Les fêtes locales sont, en effet, des formes spatiales vectrices de territorialité qui donnent à voir des formes d’enracinement et d’attachement aux lieux. C’est d’ailleurs la « cristallisation collective » (Jeudy, 2008) qui se joue autour de ces manifestations patrimoniales festives, qui contribue à leur conférer de la consistance ainsi qu’une non négligeable valeur marchande. A n’en point douter, elles ont la faculté d’établir la Guadeloupe, la Martinique et la Guyane dans le cadre de la distinction, de l’attractivité et de la compétitivité. Néanmoins, n’est ce point utopique de croire, que la valorisation du patrimoine culturel festif des départements étudiés pourrait significativement participer à asseoir la pérennisation du tourisme ? En effet, l’organisation de la fête, surtout lorsqu’elle a une dimension identitaire poussée à son paroxysme, peut conduire au repli d’une société localisée sur elle-même. Partant de ce postulat, la rencontre entre touristes et populations locales peut s’avérer compromise, alors même que ces manifestations culturelles disposent de nombreux atouts à même de satisfaire un public touristique en quête d’authenticité et de vacances divertissantes. Cette rencontre est-elle souhaitée par les uns et les autres ? Est-elle seulement souhaitable ? Le patrimoine culturel festif peut-il sous-tendre une vraie activité touristique, tout en demeurant le garant d’une certaine stabilité sociale ? La prudence ne voudrait-elle pas qu’il faille plutôt craindre la menace qui pèse sur les biens culturels devenus trop rapidement des produits touristiques ?En réalité, les relations sont complexes entre une culture mise en fête et le développement du secteur touristique. Faut-il pour autant les considérer comme un « pari de l’inutile » (Lazzarotti, 2011) ?Le tourisme doit continuer à se penser comme un secteur économique indispensable au développement local, dans une perspective de durabilité. C’est d’ailleurs à ce titre que le volet social du développement durable trouve sa place au cœur même de notre réflexion, tant il constitue une composante majeure de ce que devrait être un produit touristique attractif et adapté aux substrats locaux. C’est ainsi que cette thèse explore et approfondit la problématique de la mise en relation entre un secteur touristique à pérenniser, et le riche patrimoine culturel festif dont disposent la Martinique, la Guadeloupe et la Guyane. Ce travail de recherche poussent encore un peu plus loin la réflexion autour du développement de pratiques touristiques renouvelées et durables.
Enhancement of cultural heritage, both tangible and intangible, is justified as a vector of differentiation, in a context where the only tourist Fordist model no longer recipe. Heritage in which man instead of subjective, cultural and emotional referents and even symbols, would be regarded as a resource, a vector distinction territories, as it is provider of authenticity. Thus, when a role marker of identity , heritage can be mobilized by the actors involved in local development that have the desire to stand out and highlight their most specific resources for economic development purposes . festive cultural resources, like the Caribbean and Guyanese carnivals and Tour round skiffs from Martinique, in addition to showing a link between a local identity, traditions and place , give the clarity and transparency territories they invest . Local festivals are indeed of vector spatial forms of territoriality that give rooting see shapes and place attachment. This is also the "collective crystallization" (Jeudy, 2008) that plays around these festive heritage demonstrations, which helps give them substance and a significant market value. A no doubt, they have the ability to establish Guadeloupe, Martinique and Guyana as part of the award, the attractiveness and competitiveness. However, this is unrealistic enough to believe that the enhancement of cultural heritage festive departments surveyed could significantly participate in sit sustainability of tourism? Indeed, the organization of the party, especially when it has a dimension of identity pushed to its limits, can lead to the decline of localized on society itself. Based on this assumption, the encounter between tourists and local populations may be compromised, even though these cultural events have many assets to satisfy even a tourist public in search of authenticity and fun holiday. This meeting it is desired by each other? Is it just desirable? The festive cultural heritage may underlie it a real tourist activity, while remaining a guarantor of social stability? Prudence does not she want that rather we should fear the threat to cultural property became too quickly tourism products? Actually, relationships are complex between a culture festival setting and development of the tourism sector. Should we all be regarded as a "bet the useless" (Lazzarotti, 2011)? Tourism must continue to think as an essential local economic development sector, with a view to sustainability. It is also for this reason that the social pillar of sustainable development finds its place at the heart of our thinking, as it is a major component of what should be an attractive tourism product adapted to local substrates. Thus this thesis explores and deepens the problem of linking between tourism to sustain, and the rich cultural heritage festive available Martinique, Guadeloupe and Guyana. This research push a little further reflection on the development of tourism practices renewed and sustained.

http://www.theses.fr/2013AGUY0703

Éditeur(s) : HAL CCSD Société géologique de France
Résumé : International audience
– The 300 km long allochthonous sheet of oceanic mantle forming the New Caledonia ophiolite displays three specific characters: 1) the ophiolite pile lacks concordant sheeted dykes and pillow basalt layers; 2) the ophiolite, refered to as the Peridotite nappe, is thrusted over the basaltic formations of the Poya terrane which are classicaly thought to originate from a different oceanic environment; 3) The basal contact of the ultramafic sheet is remarkably flat all along New-Caledonia and the Peridotite nappe has not been thickened during obduction, rather it experienced significant extension. This suggests that the peridotites have not been emplaced by a tectonic force applied to the rear. New petrological and geochemical results obtained from mantle rocks finally show that the Poya terrane may originate from the same oceanic basin as the peridotites. In this article, we consider such possible cogenetic links and we propose a simple model for the obduction of the New Caledonia ophiolite in which the Poya basalts represent the original cover of the Peridotite nappe. We infer that continuous uplift of the subducted units buried beneath the oceanic lithosphere in the northern part of New Caledonia drove passive uplift of the ophiolite and led to erosion and to initiation of sliding of the basaltic layer. During the Priabonian (latest Eocene), products of the erosion of the basaltic layer were deposited together with sediments derived from the Norfolk passive oceanic margin. These sediments are involved as tectonic slices into an accretionary wedge formed in response to plate convergence. The volcaniclastic sedimentation ends up with the emplacement of large slided blocks of basalts and rafted mafic units that progressively filled up the basin. Obduction process ended with the gravity sliding of the oceanic mantle sheet, previously scalped from its mafic cover. This process is contemporaneous with the exhumation of the HP-LT units of Pouebo and Diahot. Gravity sliding was facilitated by the occurrence of a continuous serpentine sole resulting from metasomatic hydratation of mantle rocks, which developed during the uplift of the Norfolk basement and overlying Diahot and Pouébo units. Progressive emersion of the obducted lithosphere allowed subsequent weathering under subaerial, tropical conditions. Obduction passive et mise en place gravitaire des grandes nappes ophiolitiques : les ophiolites de Nouvelle-Calédonie (SW Pacifique) sont-elles un cas d'école ? Résumé. – La nappe de manteau de Nouvelle-Calédonie, s'étendant sur 300 km de long montre trois caractéristiques im-portantes: 1) La succession ophiolitique ne contient ni dykes, ni basaltes en coussin, 2) l'ophiolite est charriée sur des formations basaltiques (nappe de Poya) que l'on considère classiquement comme originaires d'un bassin océanique dif-férent de celui d'où est issu le manteau, et 3) le contact basal de la nappe ultrabasique est remarquablement plat tout le long de l'île et celle-ci n'a pas été épaissie durant l'obduction. Cela suggère que les péridotites n'ont pas été mises en place en réponse à une poussée tectonique arrière. De nouveaux résultats pétrologiques et géochimiques obtenus sur l'ophiolite montrent en réalité que les basaltes de Poya peuvent être extraits de la fusion du manteau de l'ophiolite. Nous proposons donc un nouveau modèle pour l'obduction, dans lequel les basaltes de Poya forment la couver-ture initiale primitive du manteau de la nappe des péridotites. La surrection progressive des unités profondes enfouies lors de la subduction de la lithosphère du bassin sud-Loyauté à l'Eocène, a permis le soulèvement passif de l'ophiolite et l'érosion puis le glissement des unités basaltiques. Durant le Priabonien, l'accumulation des produits de l'érosion de la couche des basaltes et de la marge passive de Norfolk ont formé les séquences de flysch comprenant localement des débris basaltiques grossiers. Ces sédiments font partie d'un prisme d'accrétion tectonique construit en réponse à la convergence au front de la subduction. La sédimentation détritique se termine par la mise en place de grandes unités ba-saltiques glissées qui comblent le bassin. Le processus de l'obduction se termine par le glissement gravitaire de l'écaille de manteau océanique sur les basaltes. Cet événement est contemporain de l'exhumation des unités HP-BT de Pouébo et du Diahot. Le glissement gravitaire a été facilité par la présence sous l'ophiolite, d'une semelle continue de serpentines résultant de l'interaction du manteau avec des fluides métasomatiques remontant durant l'exhumation des unités en-fouies pendant la subduction continentale. L'émersion progressive de la lithosphère obduite a placé le manteau dans des conditions d'altération supergène tropicale.
EISSN: 1777-5817

hal-01257702
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01257702
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01257702/document
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01257702/file/Lagabrielleetal-BSGF-2012-revised-light.pdf
DOI : 10.2113/gssgfbull.184.6.545