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See detailUn guide de la rédaction du mémoire : pourquoi et comment ?
Grandjean, Geoffrey ULg

Scientific conference (2014, December 19)

Detailed reference viewed: 31 (0 ULg)
Peer Reviewed
See detailLa thermoplastie bronchique dans le traitement de l'asthme sévère de l'adulte.
Chanez, P.; Boulet, L.-P.; Brillet, P.-Y. et al

in Revue des maladies respiratoires (2014)

Bronchial thermoplasty is a recent endoscopic technique for the treatment of severe asthma. It is an innovative treatment whose clinical efficacy and safety are beginning to be better understood. Since ... [more ▼]

Bronchial thermoplasty is a recent endoscopic technique for the treatment of severe asthma. It is an innovative treatment whose clinical efficacy and safety are beginning to be better understood. Since this is a device-based treatment, the evaluation procedure of risks and benefits is different that for pharmaceutical products; safety aspects, regulatory requirements, study design and the assessment of the magnitude of effects may all be different. The mechanism of action and optimal patient selection need to be assessed further in rigorous clinical and scientific studies. This technique is in harmony with the development of personalised medicine in the 21st century. It should be developed further in response to the numerous challenges and needs not yet met in the management of severe asthma. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailDrivers of inorganic carbon dynamics in first-year sea ice: A model study.
Moreau, Sebastien; Vancoppenolle, Martin; Delille, Bruno ULg et al

in Journal of Geophysical Research. Oceans (2014)

Sea ice is an active source or a sink for carbon dioxide (CO2), although to what extent is not clear. Here, we analyze CO2 dynamics within sea ice using a one-dimensional halo-thermodynamic sea ice model ... [more ▼]

Sea ice is an active source or a sink for carbon dioxide (CO2), although to what extent is not clear. Here, we analyze CO2 dynamics within sea ice using a one-dimensional halo-thermodynamic sea ice model including gas physics and carbon biogeochemistry. The ice-ocean fluxes and vertical transport of total dissolved inorganic carbon (DIC) and total alkalinity (TA) are represented using fluid transport equations. [less ▲]

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See detailUn exemple de détournement du jeu vidéo par les joueurs : la pratique du speedrun
Barnabé, Fanny ULg

Scientific conference (2014, December 18)

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See detailHors-cadre : quand le documentaire ne peut pas tout montrer
Hamers, Jérémy ULg

Scientific conference (2014, December 18)

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See detailEtude et Modélisation de la contribution des macrophytes flottants (Lemna minor) dans le fonctionnement des lagunes naturellles
Tangou Tabou, Thierry ULg

Doctoral thesis (2014)

Waste stabilization ponds (WSP) are widely used in the treatment of domestic and industrial wastewaters in industrialized countries and in developing countries including the Democratic Republic of Congo ... [more ▼]

Waste stabilization ponds (WSP) are widely used in the treatment of domestic and industrial wastewaters in industrialized countries and in developing countries including the Democratic Republic of Congo. Several organisms (e.g., bacteria, algae, protozoa, and aquatic plants) are involved in the treatment process occurring in the WSP. Therefore, the performance of such systems strongly depends upon the management of the existing macrophytes (or at least the management of the most dominant species). Indeed, large biomass coverage of floating macrophytes can induce several dysfunctions within the ponds (e.g., second pollution due to the death and the settling of the macrophytes, difficulties in harvesting valuable biomass for animal feeding or pharmaceutical purposes, etc.) and can threaten the surrounding ecosystems (i.e., fauna and flora) through the releases of partially or unpurified waters. This study aimed at investigating the contribution of floating macrophytes, namely that of duckweed (Lemna minor), which are the most common species, in the functioning of natural WSP. Specifically, the objectives were: (i) the modeling of the growth kinetics of Lemna minor based on the key environmental influencing factors (nutrients concentrations, light intensity, pH, temperature); (ii) the characterizations of the stoichiometry of the growth of Lemna minor and the gas/liquid transfers in the ponds; and (iii) the set-up of a mathematical model, i.e. the MLLE (Modèle de Lagunage par Lentilles d'eau) through the mass balances approach based on the Petersen’s matrix. The study of the growth kinetics of L. minor was carried out in a growth chamber (phytotron) using a pilot involving initial fresh L. minor biomass and different set of concentrations in nutrient nitrogen (N) and phosphorus (P), light intensity, pH, and temperature. The growth was monitored using the gravimetric methods and digital images processing. The results showed that the growth of L. Minor was optimum for concentrations of N and P of circa 10 mg N-NH4+.L-1 and 1 mg P-PO43-.L-1, respectively, with a maximum growth rate of approximately 0.09 j-1. However, the growth decreased progressively when the respective concentrations of N and P reached approximately 16 mg N-NH4+L-1 and 6 mg P-PO43-.L-1. A possible inhibition due to the excess of substrates might be the cause of such decrease. Moreover, a light intensity greater than 450 μmol.m-².s-1 was potentially harmful for L. minor surviving (growth rate dropped by 60%), though the mortality rate was low (< 0.05 j-1). Characterizing the stoichiometry of L. minor resulted in the formulation of the plant biomol (C88H163O70N10P) and the description of biochemical processes occurring within the ponds, as well as the determination of the conversion rates substrate-biomass in each of these processes. The Lavoisier's principle (conservation of the matter) also was confirmed for the stoichiometric relationship developed for chemical oxygen demands through our experiments. Furthermore, the aeration test assays revealed the influence of the biomass coverage on the gaz/liquid transfers parameters. An exponential decrease of the transfer coefficients, the oxygenation capacity and hourly inputs was associated with increasing coverage rates in both absence and presence of plants. The hypothesis of a main release (about 80%) of oxygen (consumption of carbon dioxide) toward the atmosphere was also confirmed. The third fold of our study was then undertaken based on our findings on the biochemical processes (kinetics and stoichiometry of growth and mortality of plants) and findings on physical processes (gas/liquid transfer) occurring in WSP. A mathematical model, the MLLE, was thus developed and its validity assessed through the equilibrium of the Petersen's matrix. The impact of key nutrients (i.e., nitrogen and phosphorus) on the growth of duckweed, along with the influence of the release of oxygen (consumption carbon dioxide) by the floating macrophytes (L. minor) can be, therefore, thoroughly assessed based on the state variables of the model. Additional simulations using the West® (World Wide Engine for Simulation, Training and Automation) software could help in further calibrating and/or validating the MLLE, and guide in its implementation for industrial purposes. Keywords: Lemna minor, biomass, image processing, nutrient, biomole, gas/liquid transfer, model [less ▲]

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See detailEtude de step-down des corticostéroïdes inhalés chez des patients asthmatiques non-éosinophiliques
Demarche, Sophie ULg

Scientific conference (2014, December 18)

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See detailContribution to the epidemiology of bovine brucellosis in Ivory Coast
Sanogo, Moussa ULg

Doctoral thesis (2014)

Bovine brucellosis is an endemic infectious disease which can negatively impact on cattle productivity and welfare as well as on human health. In many developing countries such as Ivory Coast, there is a ... [more ▼]

Bovine brucellosis is an endemic infectious disease which can negatively impact on cattle productivity and welfare as well as on human health. In many developing countries such as Ivory Coast, there is a need for knowledge on the distribution and the frequency of the disease (or evidence of its presence) within the animal population and the possible factors associated with the disease. Information is also needed on species and biovars of Brucella at national and regional scales, on the performance of commonly used diagnostic tests for accurate estimation of the true disease prevalence, and on determination of risk factors associated with the disease. These informations are of key importance to set up and implement appropriate and efficient prevention and control measures against brucellosis. For these reasons, the research presented in this thesis aimed to contribute to a better understanding of the epidemiology of bovine brucellosis in Ivory Coast. The thesis is structured into three main parts. The introduction part includes three chapters. The first chapter presents an overview of the literature on the pathogen causing brucellosis, their characteristics and distribution. The impact and the existing strategies for preventing and controlling brucellosis are discussed with a particular reference to the situation of bovine brucellosis in Ivory Coast. The presence and the importance of the disease were confirmed in the country but the disease is still uncontrolled. In the second chapter (Chapter 2), an insight on statistical, epidemiological principles and concepts applied to achieve the different objectives (Chapter 3) is given, including a discussion on available approaches to estimate diagnostic test characteristics and the true prevalence of a disease. The second part of the thesis includes research on different aspects of the epidemiology of bovine brucellosis in Ivory Coast and West Africa (Chapter 4, 5, 6 and 7). Chapter 4 specifically provides a state-of–the-art knowledge on species and biovars of Brucella reported in cattle from Ivory Coast and all other countries of West Africa, through a review of available literature. From the synthesized literature, Brucella abortus was demonstrated to be the most prevalent species in cattle in West Africa, in line with the known host preference for Brucellae. So far, biovars 3 appeared to be commonly the most isolated in West Africa and was also recently identified in Ivory Coast. However, the presence of B. melitensis and/or B. suis was not reported yet in cattle in this part of Africa. Results on prevailing strains of Brucella in cattle were related with commonly used serological diagnostic tools. Thus, chapter 5 was dedicated to verify their appropriateness and to assess the performance of two serological tests, Rose Bengal Test (RBT) and indirect Enzyme-linked Immunosorbent assay (iELISA). Using a Bayesian approach, the correlation-adjusted sensitivity of iELISA was estimated at 96.1 % (Credibility Interval (CrI): 92.7-99.8) whereas that of RBT was 54.9 % (CrI: 23.5-95.1). High correlation-adjusted specificities were found for both tests, 95.0 % (CrI: 91.1-99.6) for iELISA and 97.7 % (CrI: 95.3-99.4) for RBT, respectively. The true prevalence of brucellosis was also estimated using the 1228 tested serum samples to be 4.6 with a 95% credibility interval ranging from 0.6 to 9.5% (Chapter 5 and 6). These results also revealed a good performance for the iELISA, which might consequently be a valuable screening assay under the epidemiological conditions prevailing in Ivory Coast. In Chapter 7, risk factors associated with bovine brucellosis seropositivity were investigated using serological results obtained from 907 serum samples collected from unvaccinated cattle of at least 6 months of age in the savannah-forest region of Ivory Coast. Serum samples were tested using the Rose Bengal test (RBT) and indirect enzyme linked immunosorbent assay (iELISA). The logistic regression analysis indicated that brucellosis seropositivity was associated with age and herd size. Cattle above 5 years of age were found to be more likely seropositive (Odd Ratio (OR) =2.8; 95% Confidence Interval (CI): 1.3, 6.4) compared to cattle under 3 years of age. Similarly, the odds of brucellosis seropositivity for herds with more than 100 cattle was 3.3 (95% CI: 1.2, 8.9) times higher compared to those with less than 50 cattle. The third part presents a general discussion on the overall contribution of the current research (Chapter 8), by highlighting the main results and pointing out their significance. The need for more investigations on the epidemiology of brucellosis, in Ivory Coast and at West African scale, is highlighted. It is neccessary to provide additional knowledge on prevailing field strains of Brucella, on the distribution of the disease and on associated risk factors to implement preventive and control measures. Finally, for more cost-effectiveness and efficiency, the need to strengthen the capabilities of the veterinary services and national laboratories and to consider the control of brucellosis and other zoonotic diseases through a regional, integrated and collaborative perspective is also highlighted. [less ▲]

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See detailDetection of local outliers in spatial multivariate data
Ernst, Marie ULg; Haesbroeck, Gentiane ULg

E-print/Working paper (2014)

Outlier detection techniques in spatial data should allow to identify two types of outliers: global and local ones. Local outliers typically have non-spatial attributes that strongly differ from those ... [more ▼]

Outlier detection techniques in spatial data should allow to identify two types of outliers: global and local ones. Local outliers typically have non-spatial attributes that strongly differ from those observed on their neighbors. Detecting local outliers requires to be able to work locally, on neighborhoods, in order to take into account the spatial dependence between the statistical units under consideration, even though the outlyingness is usually measured on the non-spatial variables. Many procedures have been outlined in the literature, but their number reduces when one wants to deal with multivariate non-spatial attributes. In this paper, focus is on the multivariate context. A review of existing procedures is done. A new approach, based on a two-step improvement of an existing one, is also designed and compared with the benchmarked methods by means of examples and simulations. [less ▲]

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See detailLa charge vocale et son incidence sur le traitement orthophonique
Remacle, Angélique ULg

Scientific conference (2014, December 17)

Les troubles de la voix peuvent être engendrés tant par un malmenage que par un surmenage vocal. Tandis que le malmenage est causé par un geste vocal inadéquat, le surmenage résulte d’une charge vocale ... [more ▼]

Les troubles de la voix peuvent être engendrés tant par un malmenage que par un surmenage vocal. Tandis que le malmenage est causé par un geste vocal inadéquat, le surmenage résulte d’une charge vocale supérieure aux capacités de récupération de l’individu. Dans cet atelier, nous expliquerons ce qu’est la charge vocale, nous la replacerons dans le contexte des stress mécaniques appliqués aux plis vocaux lors de la phonation et nous exposerons les conséquences d’une surcharge vocale. Nous présenterons ensuite les systèmes portables de monitoring de la voix commercialisés depuis quelques années : les dosimètres ou accumulateurs de voix. Ces outils permettent d’objectiver le comportement vocal en situation réelle pendant une durée prolongée et aident à cibler les situations favorisant la dysphonie. Enfin, nous discuterons des apports du feedback vibratoire dans le but de modifier le comportement vocal en temps réel. [less ▲]

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See detailGenetic improvement of pig sire lines for production performances in crossbreeding
Dufrasne, Marie ULg

Doctoral thesis (2014)

Crossbreeding is widely used in pig breeding to benefit from advantages of heterosis effects and breed complementarity. Breeding programs are specialized between sire and dam lines, with different ... [more ▼]

Crossbreeding is widely used in pig breeding to benefit from advantages of heterosis effects and breed complementarity. Breeding programs are specialized between sire and dam lines, with different selection objectives. Sire lines are mainly selected for production traits (e.g., growth, carcass quality, feed efficiency). Moreover, selection is often in purebred lines while the goal of selection is to improve crossbred performances. Hence, genetic selection of purebred parents involved in crossbreeding requires models accounting for crossbreeding effects, and able to combine data from different genetic types (purebreds and crossbreds) and different environmental conditions. Therefore, the objective of this thesis was to develop genetic models to estimate genetic parameters and breeding values for production traits in crossbred populations of pigs. A genetic model was developed to estimate the genetic potential of Walloon purebred Piétrain boars for growth performances in crossbreeding based on test station and on-farm data from purebred and crossbred pigs. Weight records from both systems were considered as different traits. Results showed that weights recorded in test station and on-farm were different traits but genetically correlated. Moreover, combining both sources of data allowed to increase reliability of estimated breeding values and Genotype x Environment interactions were detected for growth in the Walloon breeding program. The introduction of dominance effects, linked to crossbreeding, into the genetic model for growth in the crossbred population showed that dominance effects existed on growth of crossbred pigs. Moreover, the total and the additive genetic merits were better estimated than with a strictly additive model. Research conducted on commercial crossbred data from US Duroc sires displayed that the sire genetic effects were not negligible on traits like piglet birth weight, preweaning mortality, mortality at different stages of the grow-finishing period and hot carcass weight. Furthermore, sire genetic effects increased with age. Genetic studies of mortality in the population from US Duroc sires showed that mortality traits had a low heritability, increasing with age and that mortality was not antagonistic with market weight. Besides, genetic parameters estimated for birth weight and its relation with other production traits in crossbred populations from Piétrain and Duroc sires showed that birth weight could be used as an early indicator trait to improve latter performances. Finally, production traits were genetically correlated and should be selected simultaneously to reach the breeding goal. [less ▲]

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See detailBiostratigraphic and chemostratigraphic constraints of the Mbuji-Mayi Supergroup, Democratic Republic of Congo
Kabamba Baludikay, Blaise ULg; Bekker, Andrey; Baudet, Daniel et al

Poster (2014, December 16)

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See detailRuzagayura, la grande famine du Rwanda moderne
Singiza, Dantès ULg

Poster (2014, December 16)

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See detailVariability of Jupiter’s Main Auroral Emission in Response to Magnetospheric Hot Plasma Injections
Badman, Sarah; Bonfond, Bertrand ULg; Fujimoto, Masaki et al

Poster (2014, December 16)

We present observations of Jupiter’s FUV aurora acquired by the Hubble Space Telescope during a two-week interval in January 2014. The variability of the main auroral emission was studied using ... [more ▼]

We present observations of Jupiter’s FUV aurora acquired by the Hubble Space Telescope during a two-week interval in January 2014. The variability of the main auroral emission was studied using latitudinal profiles of intensity. The main oval intensity was found to be reduced when bright patches of diffuse emission were present at lower latitudes. These low latitude emissions are interpreted as the signatures of hot plasma injections from the outer magnetosphere, a process which has previously been related to interchange between the flux tubes from the outer magnetosphere and outward-moving flux tubes loaded with iogenic plasma. The main emission was also observed to broaden and shift in latitude, and occasionally display a double peak structure. These observations are interpreted with reference to the expected changes in auroral field-aligned currents associated with the replacement of the radially-stretched, mass-loaded flux tubes in the middle magnetosphere by more dipolar flux tubes containing rarefied hot plasma. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailVieillissement réussi: quel lien avec la qualité de vie des personnes âgées?
Missotten, Pierre ULg; Dupuis, Gilles; Adam, Stéphane ULg

Conference (2014, December 16)

Introduction: Selon des théories du « bien vieillir », un sujet doit 1) vivre dans le présent et se focaliser sur des informations émotionnelles positives si il a un sentiment de finitude élevé (FTP)1 ; 2 ... [more ▼]

Introduction: Selon des théories du « bien vieillir », un sujet doit 1) vivre dans le présent et se focaliser sur des informations émotionnelles positives si il a un sentiment de finitude élevé (FTP)1 ; 2) sélectionner des tâches prioritaires (SOC-Sélection) pour les pratiquer plus (SOC-Optimisation) tout en modifiant ses manières de procéder (SOC-Compensation)2 ; 3) réajuster ses buts en tenant compte des limitations de l’environnement ou du self (Flexibilité) et non essayer de changer la situation existante (Ténacité)3. Si on peut penser que ces théories sont liées à la qualité de vie (qdv), aucune recherche empirique n’a testé ces liens. Méthodologie: Cette étude investigue dans quelle mesure les opérationnalisations de trois théories du vieillissement réussi (SOC, FTP, Flexibilité-Ténacité) sont bien liées à la qualité de vie (WHOQOL-OLD et ISQV-65+ bref©) de personnes âgées de plus de 65 ans vivant à domicile (n=61). Résultats: Un faible sentiment de finitude (FTP), une tendance à investir son énergie dans les buts importants (SOC-Optimisation), à chercher des alternatives (SOC-Compensation) et une bonne capacité de réajustement des buts (Flexibilité) constituent des indices liés à une meilleure Qdv (tous r>.30 mais <.70; p<.05). Conclusion: Le vieillissement réussi est bien lié à la qdv: les deux concepts sont différents mais complémentaires. En regard de la théorie FTP, il est toutefois nécessaire de déterminer si la mauvaise qdv des sujets ayant un sentiment de finitude élevé est causée par le fait de ne pas vivre dans le présent et de ne pas s’orienter vers des buts émotionnels. 1. Carstensen, L. (1995). Current Directions in Psychological Science, 4, 151-156. 2. Baltes & Baltes (1990). In P. B. Baltes & M. M. Baltes (Eds.), Successful aging: Perspectives from the behavioral sciences (pp. 1–34). New York: Cambridge University Press. 3. Brandtstädter, J. & Renner, G. (1990). Psychology and Aging 5 (1), 58–67. [less ▲]

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See detailUnstudied species of Lepilemur of Northwest Madagascar
Wilmet, Leslie ULg; Beudels-Jamar, Roseline C.; Schwitzer, Christoph et al

Poster (2014, December 16)

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See detailLe genre Erythrophleum (Fabaceae) en Afrique, un modèle pour l’étude des mécanismes de différenciation de niches climatiques
Gorel, Anaïs ULg; Duminil, Jérôme; Doucet, Jean-Louis ULg et al

Conference (2014, December 16)

Comprendre l’origine des patrons de diversité est un défi en écologie des communautés et en écologie évolutive, notamment dans le contexte du futur changement climatique. Ce poster aura deux objectifs : i ... [more ▼]

Comprendre l’origine des patrons de diversité est un défi en écologie des communautés et en écologie évolutive, notamment dans le contexte du futur changement climatique. Ce poster aura deux objectifs : i) présenter pourquoi le genre Erythrophleum en Afrique est un modèle d’étude idéal à la compréhension des mécanismes de différenciation de niche et de spéciation au sein d’une lignée d’arbre en région tropicale; ii) mettre en lumière les démarches statistiques et expérimentales permettant de valider et de comprendre ces mécanismes. Le genre Erythrophleum, largement distribué en Afrique, est représenté par quatre espèces d’arbre : E. ivorense, E. suaveolens, E. africanum et E. lasianthum. Ces espèces morphologiquement très proches, présentent des aires de distribution géographiques et climatiques adjacentes. Elles sont distribuées de façon parapatrique sur un gradient pluviométrique, du plus humide pour E. ivorense ou plus sec pour E. lasianthum. Ce mode de distribution apparent, combiné à des données issues d’études phylogénétiques, suggère un rôle majeur des gradients climatiques comme pilotes des différenciations spécifiques du genre et pourrait donc confirmer l’hypothèse du gradient écologique (« The ecological gradient hypothesis » suppose que des gradients environnementaux peuvent induire des spéciations parapatriques sans que les populations ne soient isolées géographiquement. Néanmoins, des études sur les niches climatiques et leurs degrés de conservatisme sont indispensables pour valider cette hypothèse. Aujourd’hui, ces études sont rendues plus aisées grâce au développement de nouvelles techniques de modélisation des niches environnementales (Species Distribution Model ou SDM) et de tests statistiques de quantification du conservatisme/divergence de niche (voire Warren et al., 2008). En complément de la modélisation des niches observées (c.à.d. niches réalisées selon la définition de Hutchison (1957)), il est intéressant de comprendre les stratégies fonctionnelles sous-jacentes aux différenciations de niche. Les différenciations de niche au sein des espèces du genre sont probablement issues d’une distinction de leurs stratégies d’utilisation des ressources (lumière/eau) et de leurs différents positionnements au sein du slow-fast continuum (sensu Reich, 2014). Cette hypothèse peut être testée par la mise en place d’expériences en milieu contrôlé mesurant les réponses des individus à des stress environnementaux. [less ▲]

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See detailPRODUCTION DES CLADOCERES DANS LES BASSINS DE LAGUNAGE: MODELISATION ET ANALYSE DE RENTABILITE DE LEUR VALORISATION
Liady, Mouhamadou Nourou Dine ULg

Doctoral thesis (2014)

Face à l’urgence exprimée par la communauté internationale de trouver des solutions efficaces et durables à la crise sanitaire, due au manque d’accès à l’assainissement dans les pays du sud, la présente ... [more ▼]

Face à l’urgence exprimée par la communauté internationale de trouver des solutions efficaces et durables à la crise sanitaire, due au manque d’accès à l’assainissement dans les pays du sud, la présente thèse s’est intéressée à l’étude de la possibilité de promouvoir ce secteur à travers l’intégration, dans les projets d’assainissement, d’incitants financiers tels que la valorisation des cladocères qui se développent dans les bassins de lagunage. Pour ce faire, une approche méthodologique basée sur la modélisation (qui permet d’intégrer tous les processus et les variables qui concourent au fonctionnement des bassins de lagunage) a été adoptée pour non seulement améliorer les connaissances sur le fonctionnement de ces bassins, mais aussi estimer les productions des cladocères et leurs impacts sur l’épuration des eaux dans ces bassins. Ensuite, la rentabilité d’un avant-projet de valorisation des cladocères a été étudiée dans le contexte socio-économique du Bénin. Le travail a débuté par une revue de la littérature, s’est poursuivi par les calibrations des techniques utilisées pour estimer les biomasses de Daphnia pulex et des différents substrats utilisés. Les études de cinétiques et de stœchiométries des différents processus de conversion biochimique impliquant les cladocères, ainsi que l’étude de rentabilité de deux variantes de valorisation des cladocères, ont complété le travail. La stœchiométrie de chacun des différents processus de conversion biochimique a été décrite en commençant par démontrer que les biomoles appliquées dans le modèle "ModLag" et dans le RWQM1 sont bien applicables aux organismes étudiés dans la présente thèse puis, à défaut des équipements requis pour mesurer les paramètres stœchiométriques, en utilisant les valeurs proposées dans le RWQM1. Toutefois, des commentaires importants sur les mesures de ces paramètres, ont été effectués aux regards non seulement des pratiques en vigueurs en hydrobiologie d’une part et en biotechnologies (sur les cultures en continue sur chémostat notamment) d’autre part, vis-à-vis des besoins pour la modélisation. Des démarches méthodologiques ont été proposées. Les résultats obtenus des études cinétiques montrent que : - la cinétique de la croissance des cladocères sur les bactéries est décrite par un modèle de type Monod qui traduit une augmentation du taux de croissance en fonction des teneurs en bactéries, jusqu’à une certaine teneur en bactéries à partir de laquelle on observe une saturation de la croissance, - la cinétique de leur croissance sur les algues est décrite par un modèle qui traduit une inhibition de la croissance par de fortes teneurs en algues, - la cinétique globale de la croissance de D. pulex simultanément sur Scenedesmus sp. et E. coli est mieux décrite par le modèle de cinétique avec paramètre d’interaction, que par le modèle sans interaction. - les teneurs en cyanobactéries influencent la cinétique de la mortalité des cladocères. Ce travail est le premier, à notre connaissance à prendre en compte, en modélisation, la mortalité des cladocères du fait de la toxicité des cyanobactéries. Les résultats des analyses de stœchiométrie révèlent que : - Pour produire 1 g d’équivalent DCO de D. pulex, 5 g d’équivalent DCO de Scenedesmus sp., (ou d’E. coli) sont oxydés dont 0,77 sont convertis en matières organiques particulaires et, le reste (soit 3,23 équivalent DCO ou 65%) est oxydé (pour la production de l’énergie nécessaire au métabolisme) sous forme de CO2. - En conditions de respiration endogène (observée dans les bassins de lagunage, en période de surpopulation de cladocères par rapport aux ressources alimentaires disponibles), on assiste à un abattement de la DCO des daphnies exclusivement au profit de la production d’énergie pour le catabolisme. - Lorsque l’équivalent en DCO de 1 g de D. pulex meurt, 1,2 g de DCO de matières organiques particulaires sont produites dont 79% sont biodégradable. L’impact des cladocères sur l’épuration des eaux dans les bassins de lagunage peut ainsi être analysé de manière approfondie, à la fois au plan cinétique et stœchiométrique, à l’aide de la modélisation globale du système "bassin de lagunage" en complétant le "sous-modèle cladocère" proposé dans la présente thèse, au modèle de lagunage "ModLag" de l’unité "Assainissement et Environnement" et, en réalisant des simulations à l’aide du logiciel "WEST". L’essentiel du travail nécessaire pour la réalisation des simulations a été effectué et présenté dans le chapitre VIII; par contre, les simulations n’ont pas pu être finalisées avant le dépôt de la présente thèse dans les délais exigés, en raison d’un problème survenu sur "WEST". Elles le seront avant la défense publique de cette thèse et, les résultats pourront alors être présentés. En attendant, les analyses de cinétiques et de stœchiométries montrent que dans des conditions non limitantes en substrats et en absence de cyanobactéries, la vitesse de croissance des cladocères étant supérieure à la somme des vitesses de leur respiration et de leur mortalité, on assisterait plus à un abattement de la DCO essentiellement algale et bactérienne. Cela révèle que s’il est bien géré avec des récoltes périodiques, un étage trophique constitué de cladocères peut contribuer à accroître le rendement épuratoire en réduisant les biomasses d’algues et de bactéries en fin de traitement. Ces récoltes périodiques de biomasses de cladocères, permettront de maintenir un bon état de fonctionnement du système en évitant de trop réduire les biomasses d’algues et de bactéries qui assurent respectivement, l’oxygénation de l’eau et la minéralisation de la pollution organique dissoute avec un effet détoxifiant notamment à travers la nitrification de l’ammoniac. L’étude de rentabilité de l’avant-projet de valorisation des cladocères produits dans les bassins de lagunage révèle que, dans le contexte socio-économique du Bénin, avec une production journalière estimée à 1,19 g poids sec/m3.j : - la variante 1 consistant en une vente des récoltes de cladocères sous la forme de surgelés (ou de produits secs) est rentable et permet de réaliser un bénéfice annuel de l’ordre de 15.000 €/ha.an (si l’on considère la surface totale de l’exploitation), même en prenant en compte le remboursement sur une durée de dix ans des investissements dédiés à l’achat de terrains et à l’aménagement de la station d’épuration. - la variante 2 consistant en une valorisation sur place de la biomasse de cladocères, dans la production de poissons est également rentable mais seulement si les investissements pour l’achat de terres et les aménagements, n’étaient pas remboursés. Dans ces conditions, elle permettrait de réaliser un bénéfice annuel de 1629 €/ha.an (si l’on considère la surface totale de l’exploitation) ou 6803 €/ha.an (si l’on considère uniquement la surface du bassin de production). Cette étude a permis de : - mettre en exergue les insuffisances des modèles de la littérature, pour décrire la croissance des cladocères dans les bassins de lagunage, - bien cerner les substrats (algues et bactéries) qui contribuent à la croissance des cladocères ainsi que l’influence des teneurs de ces substrats sur la cinétique de leur croissance; - prendre en compte l’influence des cyanobactéries sur la cinétique de la mortalité des cladocères ; - apporter une importante contribution à la modélisation du fonctionnement des bassins de lagunage, en spécifiant clairement les modèles qui décrivent les cinétiques de croissance des cladocères sur les algues et les bactéries, et la cinétique de la mortalité des cladocères, en présence des cyanobactéries ; - proposer un sous-modèle qui traduit les processus de conversion biochimiques impliquant les cladocères ; - montrer que les récoltes raisonnables de cladocères contribuent à optimiser l’équilibre du système et ses performances épuratoires ; leur valorisation est financièrement rentable pour la gestion d’une station d’épuration, voire du secteur de l’assainissement. - montrer qu’il est possible de réaliser des marges bénéficiaires importantes à travers la valorisation des cladocères, et par conséquent, d’intégrer dans la conception des projets d’assainissements destinés aux pays du sud, des incitants financiers. Cela pourrait motiver les investisseurs à promouvoir ce secteur, et, accroître l’accès des populations à l’assainissement. [less ▲]

Detailed reference viewed: 56 (10 ULg)