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International audience; Cet article vise à analyser l’interdisciplinarité telle qu’elle a été mise en pratique ou en tension sur le terrain d’un projet collectif, le GIEAN (Groupe Interdisciplinaire sur l’Électricité Atmosphérique Naturelle), ayant réuni un panel de chercheurs de disciplines différentes pour identifier d’une part les facteurs de blocages, et d’autre part les apports heuristiques et épistémologiques. Les moments de rencontres et d’échanges fournissent la plus grande partie du matériau analysé par les deux auteurs, également participants-observateurs du projet. L’article propose une triple lecture : celle de la genèse du projet, des premières rencontres et de sa formalisation institutionnelle, celle ensuite des objets d’étude, de leurs constructions par les différentes disciplines à travers lesquelles se manifestent des temporalités de recherche différentes, mais aussi des impensés implicites – ou parfois explicites – de hiérarchisation des disciplines, révélant des régimes de vérité et d’administration de la preuve scientifique différents sans être entièrement opposés. Une troisième lecture interroge enfin les effets pluriels de l’interdisciplinarité sur le projet, les disciplines, les chercheurs, mais aussi la structure de recherche qui a soutenu et accompagné le projet – en l’occurrence une Maison des Sciences de l’Homme (MSH) –, pour conduire, sous forme d’épilogue, à la manière dont a été reçu cet article par la co-porteuse du projet. De bout en bout, ce papier propose donc une écriture centrée sur les rencontres et pratiques interdisciplinaires, car si les résultats d’un projet de recherche financé sont le plus souvent publiés, les démarches, les blocages, les préjugés implicites et les apports épistémologiques – bref, tout ce qui forme la mémoire et l’infra-récit d’un projet – sont quant à eux rarement interrogés et capitalisés. Or faire de la science, n’est-ce pas aussi savoir transmettre en s’interrogeant sur ce qui est transmis ?

International audience; Iron production has played a key role in the history of Africa for more than 3,000 years. The study of this human activity has demonstrated its exceptional significance, its historical antiquity and an astonishing variability of practice. Indeed, metallurgists developed different ways to smelt iron ores in Sub-Saharan Africa. They multiplied the technical choices to a degree unequalled on other continents.The region of Bassar (northern Togo) is known to be one of the oldest ‒ ironmaking began there in the 5th century BCE ‒ and most important iron production centers in West Africa ‒ approximately 50,000 tons of iron were produced there between the 13th and 20th centuries. Recent research conducted within the international and interdisciplinary program SidérEnT (2014-2018) revealed the existence of several iron smelting technics there. In order to understand which factors could be at the origin of this, we have taken the most holistic approach possible. Thus, after establishing an exhaustive assessment of the geological, archaeological, archaeometric and ethnological data at our disposal, we evaluate the different possibilities that can explain the plurality of practices and then we propose different historical-cultural scenarios tracing the evolution of iron smelting technics in the Bassar region.; La production de fer a joué un rôle clé dans l’histoire de l’Afrique depuis plus de 3 000 ans. L’étude de cette activité humaine a démontré son importance exceptionnelle, sa profondeur historique et une étonnante variabilité des pratiques. En effet, les métallurgistes ont développé différentes manières de produire du fer en Afrique subsaharienne. Ils ont multiplié les choix techniques à un degré inégalé sur les autres continents.La région de Bassar (nord du Togo) abrite un des centres de production du fer les plus anciens – la sidérurgie y débute au ve siècle avant notre ère – et les plus importants d’Afrique de l’Ouest – environ 50 000 tonnes de fer y ont été produites entre le xiiie et le xxe siècle. De récentes recherches menées dans le cadre du programme international et interdisciplinaire SidérEnT (2014-2018) y ont révélé l’existence de plusieurs procédés techniques pour réduire le minerai de fer. Afin de comprendre quels facteurs pouvaient être à l’origine de cette diversité technique, nous avons adopté l’approche la plus holistique possible. Ainsi, après l’établissement d’un bilan exhaustif des données géologiques, archéologiques, archéométriques et ethnologiques à notre disposition, nous évaluons les différentes possibilités pouvant expliquer la pluralité des pratiques, puis nous proposons différents scénarios historico-culturels retraçant l’évolution des techniques sidérurgiques en pays bassar.

International audience

International audience; A la fin des années cinquante, la carte au 1:200 000, dont les premières feuilles ont été publiées vers 1880, ne correspond plus ni aux besoins civils, ni aux spécifications des cartes militaires. Aussi, en 1959, l'IGN décide de la remplacer par une carte à l'échelle 1:250 000 en feuilles de un par deux degrés de côté. Cette échelle et ce découpage présentent l'avantage de correspondre à la carte aéronautique internationale et à une série militaire de l'Otan. Par ailleurs chaque feuille correspond aussi au douzième d'une case primaire du découpage de la carte internationale du monde. Le découpage de cette carte est ensuite révisé pour en diminuer le nombre de feuilles et mieux correspondre à des usages thématiques divers.

Coordinateurs: Frédéric Paran; Didier Graillot; Laurent Cadilhac; National audience; Le présent document propose différents outils et méthodes d’approche pour caractériser les échanges entre rivières et écoulements karstiques dans la traversée des plateaux calcaires. Ce document est destiné aux acteurs de l’eau qui souhaitent étudier ces échanges. Les méthodes présentées ont été testées, développées et appliquées au cours d’un projet de recherche sur le massif karstique de Méjannes-le-Clap (Gard) et la rivière Cèze.Sont listés ci-dessous les différents outils et méthodes présentés de manière synthétique dans le document : diagnostic géologique ; profil en long ; imagerie IRT ; traçage artificiel ; jaugeage différentiel ; instrumentation hydrologique ; analyses corrélatoires ; analyses fréquentielles ; éléments majeurs ; proportions de mélanges ; isotopes ; invertébrés interstitiels ; modélisation globale pluie-niveau-débit (KarstMod) ; scénarios de prévision des apports du karst à la rivière en fonction du changement climatique. La première partie du document commence par apporter des informations au lecteur indispensables pour comprendre ce qu’est le karst, comment il se forme et comment il évolue. Elle présente ensuite comment se structurent les écoulements dans le karst et les différents types de situations pouvant se rencontrer sur les terrains d’étude, prérequis incontournable pour étudier les interactions karst - rivière. La deuxième partie présente les différentes étapes à franchir pour aboutir à la caractérisation des échanges :elle indique comment établir un état des lieux des connaissances disponibles et propose une démarche générale pour bien identifier le niveau de connaissances complémentaires à acquérir, en fonction des objectifs poursuivis et des types d’échanges à étudier. Elle présente ensuite comment choisir les outils utiles pour acquérir cette connaissance, selon une démarche par étapes. Chaque étape est associée à un objectif de connaissance d’ambition croissante, pour comprendre le fonctionnement de l’ensemble karst – cours d’eau sous trois aspects : interactions karst – rivière, fonctionnement hydrodynamique et quantification des volumes échangés entre les compartiments superficiels et souterrains. Enfin, les deux dernières parties du rapport sont consacrées à la présentation des outils constitutifs de cette méthodologie. Les principes de chacun de ces outils sont en premier lieu expliqués, puis il est indiqué de manière didactique comment les utiliser.

International audience; En 1951, alors que l'IGN vient de décider de l'abandon de la carte d'état-major, le ministère de la Défense lui demande d'examiner la possibilité de dresser une carte à l'échelle 1:100 000. La tâche n'est pas aisée car cette nouvelle carte doit succéder à la fois à la carte d'état-major qui est tout d'abord topographique et à la carte au 1:100 000 publiée à partir de 1879 par le ministère de l'Intérieur qui est plutôt une carte routière. Pour accélérer sa production, la nouvelle carte est directement dérivée de la carte au 1:50 000 à la fois pour son tableau d’assemblage et son mode de projection.

International audience; La carte de France à l'échelle 1:50 000 publiée à partir de 1922 ne constitue pas vraiment une nouvelle série, elle résulte d'une reprise de celle à la même échelle préparée à partir de 1900. Alors qu'elle doit compter plus d'un millier de feuilles, 42 seulement ont été publiées entre 1906 et le début de la Grande Guerre. A l'issue de la Guerre, les responsables du Service géographique de l'armée notent que suivant ce rythme, plus de deux siècles seraient nécessaires pour achever la couverture de l'ensemble du territoire national. Ils décident donc de simplifier le contenu de cette carte et son mode de production pour en accélérer la publication. Malgré ce travail, la couverture de l’ensemble de territoire métropolitain ne sera pas complété avant le début des années quatre-vingt.

Le Cadre de l’Apprentissage par Problématisation (CAP) et la Théorie de l’Action Conjointe en Didactique (TACD) partagent tous deux un positionnement théorique où les pratiques langagières jouent un rôle fondamental. Au sein du CAP, les pratiques langagières sont étudiées dans la construction par les élèves des problèmes explicatifs, c’est-à-dire de problèmes mettant en jeu les raisons et les nécessités qui structurent les savoirs scientifiques. En TACD, les pratiques langagières sont étudiées dans une double dialectique entre ce qui est déjà connu (le contrat didactique) et à connaître (le milieu didactique) et entre ce qui est dit/montré du savoir (l’expression didactique) et ce qui en est tu/caché (la réticence didactique). À partir d’une étude de cas en géologie, nous comparons CAP et TACD dans leur analyse des pratiques langagières pour conclure sur leur possible apport réciproque dans l’étude des situations didactiques.

Le présent document propose différents outils et méthodes d’approche pour caractériser les échanges entre rivières et écoulements karstiques dans la traversée des plateaux calcaires. Ce document est destiné aux acteurs de l’eau qui souhaitent étudier ces échanges. Les méthodes présentées ont été testées, développées et appliquées au cours d’un projet de recherche sur le massif karstique de Méjannes-le-Clap (Gard) et la rivière Cèze.Sont listés ci-dessous les différents outils et méthodes présentés de manière synthétique dans le document : diagnostic géologique ; profil en long ; imagerie IRT ; traçage artificiel ; jaugeage différentiel ; instrumentation hydrologique ; analyses corrélatoires ; analyses fréquentielles ; éléments majeurs ; proportions de mélanges ; isotopes ; invertébrés interstitiels ; modélisation globale pluie-niveau-débit (KarstMod) ; scénarios de prévision des apports du karst à la rivière en fonction du changement climatique. La première partie du document commence par apporter des informations au lecteur indispensables pour comprendre ce qu’est le karst, comment il se forme et comment il évolue. Elle présente ensuite comment se structurent les écoulements dans le karst et les différents types de situations pouvant se rencontrer sur les terrains d’étude, prérequis incontournable pour étudier les interactions karst - rivière. La deuxième partie présente les différentes étapes à franchir pour aboutir à la caractérisation des échanges :elle indique comment établir un état des lieux des connaissances disponibles et propose une démarche générale pour bien identifier le niveau de connaissances complémentaires à acquérir, en fonction des objectifs poursuivis et des types d’échanges à étudier. Elle présente ensuite comment choisir les outils utiles pour acquérir cette connaissance, selon une démarche par étapes. Chaque étape est associée à un objectif de connaissance d’ambition croissante, pour comprendre le fonctionnement de l’ensemble karst – cours d’eau sous trois aspects : interactions karst – rivière, fonctionnement hydrodynamique et quantification des volumes échangés entre les compartiments superficiels et souterrains. Enfin, les deux dernières parties du rapport sont consacrées à la présentation des outils constitutifs de cette méthodologie. Les principes de chacun de ces outils sont en premier lieu expliqués, puis il est indiqué de manière didactique comment les utiliser.

The Palaeolithic site of Bourg-Charente (Charente, France) is a multi-level site excavated in 2012 as part of preventive archaeology. The site is located on the right bank of the Charente River in colluvial deposits overlying an alluvial terrace. Two main archaeological levels are distinguished. A Middle Palaeolithic assemblage TL-dated to 47.8 ± 3.7 ka and 45.9 ± 4.1 ka is preserved in a MIS3 interstadial palaeosol (Saint Acheul-Villiers-Adam Soil Complex). The overlying colluvium has yielded an Upper Palaeolithic assemblage TL-dated to 38.5 ± 3.0 ka. The main subject addressed in this paper is whether the activity areas found in the best-preserved part of the Middle Paleolithic level were synchronous in part or in their totality, and what this implies for the occupation pattern of the site. We will discuss this question in light of an integrated approach based on geological, taphonomical and archaeological analyses.The best-preserved area extends over 400 m² and yields mainly lithic artefacts of various types and sizes concentrated in groups. An extended area of artefacts in the middle is made up of tools (defined by typology or functional aspects, mostly denticulates and notches), flakes and debris derived from the production of flakes with an abrupt natural back. Functional analysis points to butchery activities and the processing of animal skins. Artefacts from the knapping of one or two blocks of siliceous material are found in limited groups covering one to four square meters on the edge of the area. The numerous refits and small number of blocks suggest that each concentration is a short knapping event to produce flakes. The lithic assemblage belongs to the "Discoid debitage with denticulates" technocomplex. Comparative morpho-functional analysis of the lithic concentrations indicates both variations and similarities between assemblages, the meaning of which remains difficult to assess. All the lithic artefacts, which show only slight vertical scattering in the upper part of the palaeosol, could come from a single occupation comprising a spatially circumscribed debitage near a larger, more diversified activity zone including animal processing activities.However, the taphonomic analysis shows a contrasting preservation of lithic concentrations, which is not characteristic of a single occupation. Detailed stratigraphic analyses reveal superimposed concentrations that have retained their integrity or, conversely, have been affected by downhill creep and hydraulic sorting in a periglacial context. This could reflect the succession of relatively temperate and cold periods typical of MIS3. If this interpretation is correct, it implies that repeated Middle Palaeolithic occupations occurred over several millennia.Since the best-preserved concentrations (each probably corresponding to a distinct occupation phase), contain only a small number of tools, we assume that human groups were small and/or that activities were limited in space (processing a carcass or part of a carcass) and time. The small groups belonged to the same technological universe, but had specific techno-functional traits. The paleoethnological study carried out on this site leds us to question the behaviour of Mousterian groups at the end of the Middle Palaeolithic. Here it shows that groups occupied the same place several times, seemingly for similar activities, leading to the constitution of a single, techno-economically coherent level. The case of the Middle Palaeolithic site of Bourg-Charente may be representative of many other sites and suggests that caution is needed in the analysis of large lithic accumulations even if they appear as coherent occupation units., Le site Paléolithique de Bourg-Charente (Charente, France) est un site stratifié inédit, en rive droite de la Charente, fouillé en 2012 dans le cadre de l'archéologie préventive. La séquence du Paléolithique moyen récent, objet du présent article, contient les vestiges, essentiellement lithiques, de plusieurs occupations successives scellées par des dépôts de versant.La partie la mieux conservée du site représente une surface de 400 m² où les vestiges sont disposés selon des concentrations de nature et d'ampleur différentes. Au centre, une grande nappe de vestiges contient notamment des outils (pièces aménagées et/ou présentant des traces d'utilisation) et les vestiges de chaînes de production partielles d'éclats. Aux abords extérieurs de cette nappe sont concentrés sur de petites surfaces les vestiges issus de l'exploitation d'un ou deux blocs de matière siliceuse. Les remontages, nombreux au sein de ces concentrations, permettent de proposer pour chacune d'elles une unité d'action, voire de temps. Les données technologiques et typologiques de cette partie du site inscrivent l'ensemble de la série dans le Moustérien Denticulé de débitage Discoïde.Appliquée à chaque concentration et nappe de vestiges, l'analyse taphonomique a permis de dissocier dans le temps les concentrations de vestiges les unes des autres comme de la nappe de vestiges centrale. L'analyse morpho-fonctionnelle comparée de ces différents ensembles fait apparaître des différences et convergences d'un ensemble à l'autre qu'il est difficile d'interpréter en l'état des données.La réflexion palethnologique menée sur ce site permet d'interroger les comportements de groupes moustériens de la fin du Paléolithique moyen. Elle montre, dans le cas présent, la réoccupation de mêmes lieux, semble-t-il pour des activités comparables. Par effet miroir, elle engage également à s'interroger sur les risques de la lecture directe d'une structuration par trop évidente d'un site.

Les orgues basaltiques, on peut en trouver partout dans le monde, là où des coulées de magma émises par des volcans se sont solidifiées et refroidies. Ces structures spectaculaires et fascinantes ont fait, et continuent de faire, l’objet de nombreux travaux, tant de caractérisation sur le terrain et au laboratoire, que de modélisation à caractère physico-chimique et mathématique.

International audience

The Cassini-Huygens and Dawn missions revealed surprising evidence of active NH3-water-rock weathering on several icy worlds in the outer solar system. In particular, observations of Saturn’s small moon Enceladus suggest that it may even conceal active hydrothermal activity in an NH3-water ocean enriched in organic compounds beneath its icy crust. However, mineral and organic alteration processes at relevantly low temperatures and in NH3-rich solutions remain unconstrained. In the interest of expanding our understanding of geochemical processes on icy worlds, the thesis encompasses three main subjects: 1-D geochemical reactive transport modelling of olivine weathering; experimental investigation of olivine alteration rates and reaction products in NH3 -water fluids; and experimental alteration of organic compounds in the presence of NH3 and olivine. The motivation for these projects can be conceptualized as characterizing the possible habitability of hydrothermal environments on Enceladus as follows:1) If we consider an actively serpentinizing hydrothermal environment to be the potentially habitable region on icy worlds, how long can serpentinization processes be sustained in a small icy satellite?2) In icy satellites without a liquid ocean, what are olivine dissolution rates in contact with alkaline, partially frozen NH3-rich solutions?3) Can we exclude the possibility that other effects of NH3 may impact hydrothermal alteration of primary minerals (namely, olivine) at temperatures relevant to Enceladus?4) In these potentially short-lived hydrothermal environments in the rocky cores of icy worlds, does NH3 or olivine facilitate prebiotic interactions by effectively stabilizing or catalyzing complex organic molecules?To address 1) we adapted a 1-D geochemical reactive transport model to model weathering and H2 production in Enceladus that model known properties of mineral dissolution – specifically, olivine dissolution rates – in the unique geophysical constraints of the icy world. These results suggest that the current geophysical properties of Enceladus are consistent with a very recent (< 100 Myr ago) emergence of a liquid ocean. To address 2), I conducted olivine dissolution experiments in partially frozen (-20 to 25 ⁰C), NH3-bearing solutions. The results demonstrate that olivine alteration continues in partially frozen solutions and yields dissolution rates that can be applied to low-temperature weathering models of comets, chondrites, and icy worlds. Question 4) is addressed through batch experiments of olivine alteration from 90-150 ⁰C, and through continuous-flow olivine dissolution experiments from 0-150 ⁰C. The results of these experiments show that NH3 does not have a significant effect on olivine dissolution; however, the presence of NH3 is correlated with greater abundance and crystallinity of secondary phases including brucite, smectite, and lizardite. Finally, to address question 4 we completed experiments designed to identify a chemical signature for organic compounds co-altered with olivine in an NH3-bearing ocean. To do this, a synthetic chondritic organic material was reacted with and without NH3 and olivine at 100 ⁰C, and the reacted soluble organic compounds were analyzed by ultra-high-resolution mass analysis. The results show a specific signature distribution of organic compounds that is indicative of organic interaction with olivine. The integrated conclusions from these models and experiments suggests that while the ocean on Enceladus may be a geologically recent phenomenon, the role of NH3 in promoting clay growth as well as stabilizing N-bearing organics in hydrothermal conditions make hydrothermal vents on icy worlds a uniquely interesting system for prebiotic chemical reactions., Les missions Cassini-Huygens et Dawn ont révélé des preuves surprenantes de l'altération active des roches d'eau NH3 sur plusieurs mondes glacés du système solaire externe. En particulier, les observations de la petite lune de Saturne Encelade suggèrent qu'elle pourrait même dissimuler une activité hydrothermale active dans un océan d'eau NH3 enrichie en composés organiques sous sa croûte glacée. Cependant, les processus d'altération minérale et organique à des températures suffisamment basses et dans des solutions riches en NH3 restent sans contrainte. La thèse englobe trois branches principales de ce sujet : Modélisation du transport réactif géochimique 1-D de l'altération de l'olivine ; étude expérimentale des taux d'altération de l'olivine et des produits de réaction dans les fluides NH3-eau ; et altération expérimentale des composés organiques en présence de NH3 et d'olivine. La motivation de ces projets peut être conceptualisée comme caractérisant l'habitabilité possible des environnements hydrothermaux sur Encelade comme suit :1) Si nous considérons qu'un environnement hydrothermal à serpentinisation active est la région potentiellement habitable sur les mondes glacés, combien de temps les processus de serpentinisation peuvent-ils être maintenus dans un petit satellite glacé ?2) Dans les satellites glacés sans océan liquide, quels sont les taux de dissolution de l'olivine au contact de solutions alcalines, partiellement gelées et riches en NH3?3) Peut-on exclure la possibilité que d'autres effets du NH3 puissent avoir un impact sur l'altération hydrothermale des minéraux primaires (à savoir l'olivine) à des températures pertinentes pour Encelade ?4) Dans ces environnements hydrothermaux potentiellement éphémères des noyaux rocheux des mondes glacés, le NH3 ou l'olivine facilitent-ils les interactions prébiotiques en stabilisant ou en catalysant efficacement les molécules organiques complexes ?Pour répondre à la question 1), nous avons adapté un modèle de transport réactif géochimique 1-D pour modéliser l'altération et la production de H2 dans Encelade qui modélise les propriétés connues de la dissolution des minéraux - en particulier, les taux de dissolution de l'olivine - dans les contraintes géophysiques uniques du monde glacé. Ces résultats suggèrent que les propriétés géophysiques actuelles d'Encelade sont compatibles avec l'émergence très récente (il y a moins de 100 ans) d'un océan liquide. Pour répondre au point 2), j'ai mené des expériences de dissolution de l'olivine dans des solutions partiellement gelées (-20 à 25 ⁰C), contenant du NH3. Les résultats montrent que l'altération de l'olivine se poursuit dans les solutions partiellement gelées et donne des taux de dissolution qui peuvent être appliqués à des modèles d'altération à basse température des comètes, des chondrites et des mondes glacés. La question 4) est traitée par des expériences d'altération de l'olivine par lots de 90 à 150 ⁰C, et par des expériences de dissolution de l'olivine en flux continu de 0 à 150 ⁰C. Les résultats de ces expériences montrent que le NH3 n'a pas d'effet significatif sur la dissolution de l'olivine ; cependant, la présence de NH3 est corrélée à une plus grande abondance et cristallinité des phases secondaires, notamment la brucite, la smectite et la lizardite. Enfin, pour répondre à la question 4, nous avons réalisé des expériences visant à identifier une signature chimique pour les composés organiques altérés avec l'olivine dans un océan contenant du NH3. Pour ce faire, nous avons fait réagir un matériau organique chondritique synthétique avec et sans NH3 et olivine à 100 ⁰C, et les composés organiques solubles ayant réagi ont été analysés par analyse de masse à ultra-haute résolution. Les résultats montrent une distribution de signature spécifique des composés organiques qui est indicative d'une interaction organique avec l'olivine.

The OCBIL theory comprises a set of hypotheses to comprehend the biota of old, climatically buffered, infertile landscapes (OCBILs). Here, we review evidence from the literature to evaluate the extent to which this theory could apply to the biodiversity hotspot of New Caledonia. We present geological, pedological and climatic evidence suggesting how the island might qualify as an OCBIL. The predictions of OCBIL theory are then reviewed in the context of New Caledonia. There is evidence for a high rate of micro-endemism, accumulation of relict lineages, a high incidence of dioecy, myrmecochory and nutritional specializations in plants. New Caledonian vegetation also exhibits several types of monodominant formations that reveal the importance of disturbances on the island. Fires and tropical storms are likely to be important factors that contribute to the dynamic of New Caledonian ecosystems. Although naturally infertile, there is archaeological evidence that humans developed specific horticultural practices in the ultramafic landscapes of New Caledonia. Further comparisons between New Caledonia and other areas of the world, such as South Africa and Southwest Australia, are desirable, to develop the OCBIL theory into a more robust and generalized, testable framework and to determine the most efficient strategies to preserve their outstanding biodiversity.

Si dans le contexte environnemental actuel il devient difficile d’identifier une nature autonome et indépendante de l’Homme et de la société, quel est alors l’objet des sciences de la nature ? Nous proposons d’apporter ici une réponse à partir d’une enquête socio-anthropologique réalisée dans le cadre d’un projet interdisciplinaire à l’initiative des sciences de la Terre. Celle-ci nous a conduit à pointer l’importance du rapport au terrain dans la culture du géologue, même si ce terrain est souvent mis au second plan (ou disparaît même parfois) des publications en sciences de la Terre. Cette approche socio-anthropologique de la géologie, révélant la place du sujet dans la formation de la connaissance, permettra de conclure sur l’importance d’une réflexion pluridisciplinaire sur l’ethos du chercheur face aux enjeux environnementaux d’aujourd’hui.

La notion de problème est au cœur de la Théorie de l’Action Conjointe en Didactique (TACD). Elle l’est tout autant au cœur du Cadre de l’Apprentissage par Problématisation (CAP). En TACD, la notion de problème est liée à celle des savoirs, dans une immanence aux pratiques et aux problèmes auxquels celles-ci s’affrontent. En CAP, l’accent est mis sur les problèmes explicatifs, c’est-à-dire sur des problèmes travaillant les raisons et les nécessités qui donnent corps aux savoirs. Une analyse comparée nous conduit à proposer que TACD et CAP puissent participer, ensemble, d’une mise en système de descriptions de l’action didactique, permettant ainsi de mieux comprendre, et transformer, l’action didactique.

International audience; The Cosquer cave is intimately linked to the geological history of the Calanques limestone massif and to the sea level variations. Originally, the limestones are carbonated marine sediments, which will then evolve, fracture, be dissolved, to create a particular landscape and voids large enough for man to explore the subterranean side of the earth, this is the karst.; La grotte Cosquer est intimement liée à l’histoire géologique du massif calcaire des Calanques et aux variations du niveau de la mer. À l’origine, les calcaires sont des sédiments marins carbonatés, qui vont ensuite évoluer, se fracturer, être dissous, pour laisser la place à un paysage particulier et à des vides suffisamment grands pour que l’homme les explore, c’est le karst.

International audience; Wine producers and wine businesses utilise geological information in different ways and geological terms, fossil names, or illustrations, often appear on wine labels. Browsing the commercial database Vivino®, we analysed 9,204 different French wines that mention geological terms either in appellation, estate/brand, or vintage names. This means that, in France, at least five percent of commercial wine products mention geologic provenance. The references to geology are first linked to soil (82.8%), secondarily to rock substrates (lithology, 14%) and more marginally to other elements taken from geological maps (fossils, geological processes, geological ages, minerals). The terms used to illustrate soil properties are usually not extracted from scientific data but rather from century old toponyms and traditional descriptions of soils by farmers. The words may vary among regions to describe similar things. As an example, pebbles and rock fragments of the soils may be named “perruches” in the Loire Valley, “grès” in Languedoc, “galets” in the Rhône Valley, “cailles”,“chaillots”, “cras” in Burgundy, etc. This reflects past rural tradition and inheritance of local languages, which remains informal geology. References to geology have been integrated since the settlement of the appellation system in 1936. The centuries old, complex partitioning of vineyards into small production units have been transcribed in the appellation system. These can be found in Burgundy, here “Climats” are named after soil properties and are found in the names of several 1er Cru and one Grand Cru. A major appellation of Bordeaux is named “Graves” after the alluvial deposits of the Garonne banks. There are very few appellation named after geological substrates (IGP Landes - Sables Fauves, IGP Landes - Sables de l’Océan, IGP Sables-de-Camargue). The names or ages of geological formations are occasionally used by wine producers on the labels and in their marketing, though this is not mandatory. As an example, several producers of Muscadet area connect their vintage to local rock substrates (amphibolite, gabbro, gneiss, granite, orthogneiss,schists). The use of substrate lithology, interval of the geological time scale, geological processes, or fossil organisms is always relevant to local geology. The geological information is often taken from geological maps or other scientific resources. It is used by producers to emphasize the identity of their wine and the link between the wine and the local environment. The way wine producers consider geological information varies highly from one region to another. The regions with a very strong reputation like Bordeaux and Bourgogne ascribe long-term traditions into wine nomenclature, including many references to soils. The Champagne region does not often promote local geology in the differentiation of their products, although Champagne is often associated with chalk. Less prestigious regions (Languedoc-Roussillon, Jura, Loire) are more likely to utilize references to local geology for promotion of the products as they search for identity and added commercial value.; Des références à la géologie apparaissent à différentes étapes de la production vinicole ou du commerce du vin. Les bouteilles de vin font souvent mention de termes géologiques, des noms de fossiles ou des illustrations sur les étiquettes. Des requêtes de la base de données commerciale Vivino® ont permis de récolter et d’analyser des informations sur 9 204 vins différents faisant référence à des termes géologiques dans le nom de l’appellation, du producteur ou de la cuvée. Cela implique qu’en France, au moins 5 % des vins disponibles dans le commerce ont quelque chose à voir avec la géologie. Dans l’ordre d’importance, les références à la géologie concernent avant tout les sols (82,8 %), puis la nature du substratum (lithologie, 14 %) et plus rarement d’autres éléments tirés des cartes géologiques (fossiles, processus géologiques, âges, minéralogie). Les termes utilisés pour caractériser les sols ne sont que rarement dérivés de données scientifiques, mais plutôt de toponymes centenaires, ou des langages traditionnels utilisés par les agriculteurs pour décrire leurs sols. Les mots peuvent ainsi varier d’une région à une autre pour décrire les mêmes objets. Par exemple,les galets ou les cailloux du sol sont communément nommés « perruches » dans la vallée de la Loire, « grès » dans le Languedoc, « galets » dans la vallée du Rhône, « cailles », « chaillots », « cras », ou autres en Bourgogne. Ces différences reflètent les traditions rurales passées ou l’héritage de termes des dialectes locaux, ce qui reste une géologie très informelle. Des références à la géologie ont été intégrées lors de la mise en place du système des appellations à partir de 1936. La tradition centenaire du découpage des vignobles en petites unités de production, les climats, que l’on trouve en Bourgogne, a été transcrite dans le système actuel des appellations d’origine. Ainsi les noms de nombreux climats traduisent des propriétés de leurs sols. Une importante appellation de Bordeaux est nommée « Graves » d’après la nature des dépôts alluviaux des rives de la Garonne. Quelques appellations ont été nommées en référence au substratum géologique (IGP Landes - Sables Fauves, IGP Landes - Sables de l’Océan, IGP Sables de Camargue). Le nom ou l’âge de formations géologiques sont occasionnellement indiqués sur les étiquettes ou les médias promotionnels par des producteurs de vin, même si cela n’a rien de d’obligatoire. Par exemple, différents producteurs de la région du Muscadet nomment leurs cuvées en référence à des types de roches locales (amphibolite, gabbro, gneiss, granite, orthogneiss, schistes). Les mentions de la lithologiedu substratum, d’un intervalle du calendrier des temps géologiques, d’un processus géologique, ou d’un organisme fossile sont toujours reliées à la géologie locale. Les données géologiques sont souvent extraites des cartes géologiques ou d’autres sources scientifiques. Elles sont utilisées par les producteurs pour justifier l’identité de leurs vins et le lien entre les caractéristiques du vin et l’environnement local. La manière dont les producteurs considèrent les données géologiques varie fortement entre régions de production. Les régions avec une importante renommée historique, comme Bordeaux ou la Bourgogne, ont intégré des termes traditionnels dans la omenclature de leurs vins, en particulier les termes liés à la description des sols. La région Champagne, en revanche, ne promeut que rarement la géologie locale pour la différentiation de ses produits, bien que le Champagne soit souvent associé à la craie. Des références à des données scientifiques plus modernes sont plus commune dans les régions moins prestigieuses qui sont souvent à la recherche d’une identité ou d’une plus-value commerciale et qui utilisent la géologie locale pour promouvoir leurs produits (Languedoc-Roussillon, Jura, Loire).

International audience

This paper is intending to give a descriptive account of four sites from Central Ladakh that nearby inhabitants consider to be ancient open-air gold mines and, in so doing, tries to link some physical remains with what the legend of the ants, inherited from Antiquity, may be interpreted as meaning. The point here is not to add another page to the tale, but rather to point to some possible archaeological evidence supporting the fact that Ladakh might well be considered as a possible location of origin for these gold-related tales. Ces notes proposent un compte rendu descriptif de quatre sites du Ladakh central que les habitants considèrent comme d’anciennes mines d’or et tentent ainsi un rapprochement entre vestiges archéologiques et la légende des fourmis chercheuses d’or héritée de l’Antiquité. Plutôt qu’une nouvelle page de ce mythe persistant de l’ouest himalayen, la démarche tente donc, sur la base d’évidences archéologiques, de démontrer que le Ladakh pourrait bien être considéré comme un possible lieu d’origine de cette légende aux accents d’eldorado.

National audience

International audience; This communication intends to question the contribution of digital humanities in the valorization of geological heritage. By returning to the choices that have led to the creation and launching of the Geological notebooks of Philippe Glangeaud website, we'll show that, beyond the access to digitized documents, the consultation of the online corpus is the vector of a new understanding of the geologist's scientific method. In this beginning of the twentieth century, Philippe Glangeaud attests the change of practices that moves Geology from the realm of naturalistic description to the one of modern science, with its requirements of quantification and publications.If the placing of this research data online reveals an invaluable scientific heritage, and gives the keys of a modern epistemology of discovery in geology, it also highlights territory as a heritage to reconsider. Through geolocalisation, the website reveals Auvergne as a place, by updating its strata and its rocks, and invites to a both real and virtual journey in the Massif Central. Philippe Glangeaud himself had perfectly understood the wealth of these territories and many of his writings seem to be written today, deliberately to support the candidacy of the Chaîne des Puys for inclusion on the UNESCO World Heritage. Digital humanities, understood here as provision and geolocalisation of online corpus, opens a fertile field of research on the relationship between places and works, which is the thread of the LIDO project of the MSH of Clermont. Through this prism, digital humanities give heritage new dimensions. Whether scientific, literary or historical, heritage shapes places. And the vision of this place via digital tools reveals in return heritage as an interdisciplinary construction.; Cette communication entend interroger l'apport des humanités numériques dans la valorisation du patrimoine géologique. En revenant sur les choix qui ont présidé à la mise en ligne des carnets géologiques de Philippe Glangeaud nous montrerons que par-delà l'accès aux documents numérisés, la consultation du corpus en ligne est le vecteur d'une compréhension nouvelle de la démarche scientifique du géologue auvergnat. En ce début de XXe siècle, Philippe Glangeaud témoigne du changement des pratiques qui font passer la géologie du domaine de la description naturaliste à celui de la science moderne, avec ses exigences de quantification et de publications. Si l'éditorialisation de ces sources de la recherche révèle un patrimoine scientifique inestimable, et donne les clés d'une épistémologie moderne de la découverte en géologie, elle met également en exergue le territoire comme patrimoine à reconsidérer. Par le truchement de la géolocalisation, le site Internet révèle l'Auvergne comme lieu, par la mise au jour de ses strates et de ses roches, et invite à un cheminement à la fois virtuel et réel dans le Massif Central. Philippe Glangeaud avait lui-même parfaitement compris la richesse de ces territoires et plusieurs de ses écrits semblent avoir été rédigés délibérément pour soutenir la candidature actuelle de la Chaîne des Puys à l’inscription au Patrimoine Mondial de l’UNESCO…Les humanités numériques, entendues ici comme mise à disposition et géolocalisation des corpus en ligne, ouvrent un champ de recherche fertile sur la mise en relation des lieux et des œuvres, fil conducteur du projet LIDO de la MSH de Clermont-Ferrand. À travers ce prisme, les humanités numériques donnent au patrimoine de nouvelles dimensions. Qu'il soit scientifique, littéraire ou historique, le patrimoine façonne les lieux. Et la vision de ces derniers via l'outil numérique fait apparaître en retour le patrimoine comme construction interdisciplinaire.

Allowing the real-time exploration of huge, detailed, heterogeneous synthetic terrains remains an unsolved challenge in computer graphics, despite forty years of research. In general, existing methods only handle terrains of limited extent, defined over a planar topology. In this thesis, we explore terrain modeling at maximum-scale, i.e. at planetary scale - a scale which exceeds by four orders of magnitude the extent of the domain of classical terrain synthesis. However, this problem has been largely neglected, only a couple of modeling methods have been proposed in past research. To tackle this challenge, we propose a novel decoupled solution, capable of generating true-to-scale planets. Our architecture takes first into account the geology of terrestrial planets by deploying a guided plate tectonics simulation. This simulation allows the generation of large-scale planetary features such as continents, oceanic relief, islands arcs and mountain ranges. This macroscopic model is then forwarded as an input to an hyper-amplification method capable of producing continuous, detailed real-time views of the terrain. To handle the size of the domain, the procedural amplification method relies on the pre-structuration of the tectonic model, allowing on-the-fly generation of the final detailed model, restricted to the current camera view. The model is produced entirely on the GPU by relying on a massively parallel stochastic subdivision scheme, guided by level-of-detail dependent rules. Overall, our method better handles certain problems tied to previous fractal methods, such as the self-similarity of homogeneous landscapes and the lack of user-control, by producing planets that show more variety, appear more realistic and can be more efficiently designed by artists.; La synthèse de terrains virtuels à la fois vastes, détaillés, hétérogènes et explorables en temps-réel, constitue un des défis de la modélisation de scènes naturelles. Les nombreuses méthodes de l’état de l’art ne proposent en général que de traiter des scènes d’étendues limitées en topologie planaire. Dans cette thèse nous abordons la modélisation de terrain à l’échelle maximale, c’est-à-dire planétaire. Peu de choses ont été proposées pour traiter ce problème qui dépasse, en termes de taille du domaine, ce qui se fait classiquement, de quatre ordres de grandeur. Pour répondre à ce défi, nous proposons une solution découplée originale à même de générer des planètes à l’échelle 1/1 présentant un bon niveau de réalisme. Notre architecture prend tout d’abord en compte la géologie des planètes telluriques en mettant en oeuvre une simulation guidée de tectonique des plaques. Celle-ci permet la génération des caractéristiques à grande échelle des planètes telles les continents, le relief océanique, les arcs d’îles ou encore les chaînes de montagnes. Ce modèle macroscopique est dans un second temps donné en entrée d’une méthode d’hyper-amplification capable de produire des vues continues, détaillées, en temps-réel du terrain. Cette seconde méthode procédurale s’appuie sur une pré-structuration du modèle macroscopique pour générer à la volée le modèle détaillé final, dépendant de la vue caméra courante. Celui-ci est produit intégralement sur GPU par un procédé massivement parallèle de subdivision stochastique, opérant à partir de règles dépendantes du niveau de détail. Notre solution résout mieux certains problèmes inhérents aux quelques méthodes précédentes, toutes fractales, comme l’auto-similarité, l’absence de variété des paysages produits et l’absence de contrôle utilisateur. Au final, les modèles planétaires que nous produisons sont jugés plus réalistes, tout en étant plus contrôlables par des artistes.

Over the past two decades, there has been a growing desire to include the study of rock art sites in an integrated approach based on the crossing of contributions from different disciplines, both in their concepts and their data acquisition and processing methodologies, around archaeological and palaeoanthropological issues (Lebon et al., 2014; Castets, 2017; David et al., 2017; Delannoy et al., 2020).It is in this philosophy that this thesis was carried out. Its objective is to inscribe the Points cave (grotte aux Points) in its past territorial envelope based on studies of colouring and pictorial matters (Monney, 2018). This intellectual approach is based on the connection between the pictorial matters making up the graphic entities (powder), colouring matters (cohesive blocks) found in the sediments containing the remains of the Upper Paleolithic and ferruginous matters available in the local and regional environment.This work on colouring matter is based on a multiscalar methodology in situ and in the laboratory in order to describe the colouring remains and pictorial matter from a morphological, mineralogical and geochemical perspective and to extract the relevant information to recreate the operating chain from the extraction areas to their presence (on the ground, in the walls, etc.) on the study site. The integrated approach constitutes the construction vector of the different spaces, stages and elements of the “chaîne opératoire”.The contribution of this thesis is twofold. From a methodological standpoint, it offers a new look at in situ analysis techniques in rock art caves and presents specifications adapted to the archaeological questions on ferruginous matters. It has also enabled the development of new tools for the observation of walls and alteration phases. Finally, it makes it possible to highlight the physical and technical obstacles to the analysis of materials that are rich in iron, thus questioning the reproducibility of the analyses on the various "colouring" and "coloured" archaeological objects, including painted walls.With regard to past human production, despite other locks induced by the hydro-geomorphological dynamics of the karstic cavities (syn- and post-frequentation), links between pictorial materials and blocks of colouring matter in stratigraphy sequence could be established, providing a solid chronological, technical and cultural context for the rock art of the Points cave.The geological nature of the cohesive blocks of the Point Cave has been identified and related to with that of the colouring matters present in the site of the "abri des Pêcheurs" located 40 km north (Ardèche, France). The similar lithology between these two Upper Palaeolithic sites leaves assume a regionally specific exploitation of a type of raw material while the geological environment presents a wide variety of available resources (Chanteraud et al., 2019), Depuis une vingtaine d’années, il existe une volonté de plus en plus affirmée d’inscrire l’étude des sites d’art rupestre dans une approche intégrée dont le fondement est de croiser autour de questions archéologiques et paléoanthropologiques les apports des différentes disciplines, tant dans leurs concepts que leurs méthodologies d’acquisition et de traitement des données (Lebon et al., 2014 ; Castets, 2017 ; David et al., 2017 ; Delannoy et al., 2020)C’est dans cette philosophie de recherche qu’a été menée cette thèse, son objectif est d’inscrire la grotte aux Points dans son enveloppe territoriale passée à partir des études sur les matières colorantes et picturales (Monney, 2018). Cette démarche intellectuelle repose sur la mise en connexion des matières picturales composant les entités graphiques (poudre), des matières (blocs cohésifs) trouvées dans les sédiments qui contiennent les vestiges du Paléolithique supérieur et des matières ferrugineuses disponibles dans l’environnement local et régional.Ce travail sur la matière colorante s’appuie sur une méthodologie multiscalaire in situ et en laboratoire afin de décrire les vestiges et matières picturales d’un point de vue morphologique, minéralogique, et géochimique et d’en extraire les informations pertinentes pour recréer la chaîne opératoire depuis les zones d’extraction jusqu’à leur présence (au sol, en paroi,…) sur le site d’étude. L’approche intégrée constitue le vecteur de construction des différents espaces, étapes et éléments de la chaîne opératoire.L’apport de cette thèse est double. D’un point de vue méthodologique, elle propose un nouveau regard sur les techniques d’analyse in situ dans les cavités ornées et présente un cahier des charges adapté aux questions archéologiques sur les matières ferrugineuses. Elle a également permis le développement de nouveaux outils pour l’observation des parois et des phases d’altération. Enfin, elle permet de faire ressortir des verrous physiques et techniques de l’analyse des matières très riches en fer, questionnant ainsi la reproductibilité des analyses sur les différents objets archéologiques « colorants » et « colorés », dont les parois.Pour ce qui est des productions humaines passées, malgré d’autres verrous induits par les dynamiques hydro-géomorphologiques des cavités karstiques (syn- et post-fréquentations), des liens entre matières picturales et blocs de matières colorantes en stratigraphie ont pu être établis offrant un contexte chronologique, technique et culturel solide à l’art pariétal de la grotte aux Points.La nature géologique des blocs cohésifs de la grotte aux Points a été identifiée, et mise en relation avec celle des matières colorantes présentes dans le site de l’abri des Pêcheurs situé à 40 Km au nord (Ardèche, France). La lithologie similaire entre ces deux sites du Paléolithique supérieur laisse supposer une exploitation spécifique à l’échelle régionale d’un type de matière première alors que l’environnement géologique présente une grande diversité de ressources disponibles (Chanteraud et al., 2019)

In the UNESCO property "Chaîne des Puys-faille de Limagne", the Montagne de la Serre is recognized for its scientific value. This inverted relief is the result of complex geomorphologic processes that testifying the major stages of the Earth's formation. This scientific value is confirmed by the implementation of a classified site, approach based on a landscape analysis. This site is nevertheless perceived as an ordinary landscape. Far from the emblematic landscape shape of the volcanoes of the Chaîne des Puys, the landscape of the Montagne de la Serre not very wellknown and doesn’t reveal its value to the public. Once highlighted, the landscape of the Montagne de la Serre, reveal a rich geological and geomorphological history. The landscape analysis, turned towards Earth sciences, allows to go beyond the visible and translate this richness in the landscape. A promotion of these landscapes to the public and institutions would allow a recognition of this site as a remarkable heritage of the Monts Dômes massif.; Au sein du bien UNESCO « Chaîne des Puys-faille de Limagne », la Montagne de la Serre est reconnue pour sa valeur scientifique. Ce relief inversé est le fruit de processus géomorphologiques complexes témoignant des grandes étapes de formation de la Terre. Cette valeur scientifique est confirmée par la mise en place d’une démarche de site classé, qui s’appuie sur une analyse paysagère. Ce haut lieu scientifique est pourtant perçu comme un paysage ordinaire. Loin des motifs paysagers emblématiques des volcans de la chaîne des puys, le paysage de la Montagne de la Serre est peu reconnu et ne révèle pas sa valeur au grand public. Une fois mis en scène, le paysage de la Montagne de la Serre recèle pourtant d’une histoire géologique et géomorphologique riche. L’analyse paysagère, tournée vers les sciences de la Terre, permet d’aller au-delà du visible et traduit cette richesse dans les motifs paysagers. Une valorisation de ces paysages auprès du public et des institutions permettrait une reconnaissance de ce site comme patrimoine remarquable du massif des Monts Dômes.

The determination of the mechanisms and extent of soil mineral weathering can be challenging, and the caveats reside in 1) difficulty identifying minerals that are actually involved in weathering reactions, 2) non-stoichiometric release of cations during weathering processes due to coupled dissolution, precipitation and transformation reactions and, 3) impact of vegetation activity on elemental cycles in upper soil horizons. To better characterize mechanisms controlling mineral weathering in soils and trace the evolution of B concentration and isotope ratios during chemical weathering, quantitative mineralogical analyses were coupled to B isotopes in a group of minerals (biotite, muscovite, K-feldspar and albite). Samples were selected along an Alocrisol (Alumic Cambisol, WRB FAO) soil profile from the bedrock (at 130 cm depth) up to 20 cm depth, developed on granitic bedrock in the Breuil-Chenue forest (France). The samples consist of residual primary minerals associated with weathering secondary phases (vermiculite, kaolinite…) in varying proportions. The B isotopic compositions of the most pristine minerals span a very narrow range of values (around −31‰), whereas all secondary phases point to a much heavier value (around −16‰), regardless of mineralogy. Our results also show a mineral-dependent evolution of B concentration or isotopic composition as weathering progresses: no variation is observed during dissolution of K-feldspars; B behaves like a very mobile element in micas (biotite and muscovite), whereas it concentrates in weathered products derived from albite. However, rates of B concentrations and changes in isotopic compositions appear to be much faster than those inferred from mineralogy or major element concentrations determined by XRD and bulk chemical analyses, respectively. These results indicate that B is involved in very early weathering reactions and raises the question of its actual location in the structure of the various soil minerals as well as its pathway to solution.

International audience; Le sous-sol éveille ces derniers temps un grand intérêt aussi bien dans l’espace public que dans les domaines politiques, économiques ou scientifiques. En géographie et dans les études urbaines se dessine un vertical turn. Ce numéro thématique sondera l’évolution historique des relations humaines au sous-sol. En partant de l’idée que les niveaux du «dessus» et du «dessous», sur et sous le sol, interagissent de manière étroite, les contributions de ce numéro arpenteront la diversité diachronique et synchronique des imaginaires et des utilisations du soussol, en d’autres termes, des interdépendances verticales. Elles questionneront le gain heuristique et les apports du changement de perspective qui se produit quand on renonce à se concentrer soit sur la surface, soit sur le sous-sol, et que l’on in terroge les interactions entre ces niveaux. Le numéro entend également offrir une réflexion concernant de nouveaux thèmes de recherche et de nouvelles méthodes à même de mettre en lumière les interactions du «dessus» et du «dessous», qu’il s’agisse d’études s’inspirant de l’histoire culturelle, environnementale ou économique, de l’histoire des infrastructures, du droit, des sciences ou des savoirs.

International audience; Le sous-sol éveille ces derniers temps un grand intérêt aussi bien dans l’espace public que dans les domaines politiques, économiques ou scientifiques. En géographie et dans les études urbaines se dessine un vertical turn. Ce numéro thématique sondera l’évolution historique des relations humaines au sous-sol. En partant de l’idée que les niveaux du «dessus» et du «dessous», sur et sous le sol, interagissent de manière étroite, les contributions de ce numéro arpenteront la diversité diachronique et synchronique des imaginaires et des utilisations du soussol, en d’autres termes, des interdépendances verticales. Elles questionneront le gain heuristique et les apports du changement de perspective qui se produit quand on renonce à se concentrer soit sur la surface, soit sur le sous-sol, et que l’on in terroge les interactions entre ces niveaux. Le numéro entend également offrir une réflexion concernant de nouveaux thèmes de recherche et de nouvelles méthodes à même de mettre en lumière les interactions du «dessus» et du «dessous», qu’il s’agisse d’études s’inspirant de l’histoire culturelle, environnementale ou économique, de l’histoire des infrastructures, du droit, des sciences ou des savoirs.

International audience; Le sous-sol éveille ces derniers temps un grand intérêt aussi bien dans l’espace public que dans les domaines politiques, économiques ou scientifiques. En géographie et dans les études urbaines se dessine un vertical turn. Ce numéro thématique sondera l’évolution historique des relations humaines au sous-sol. En partant de l’idée que les niveaux du «dessus» et du «dessous», sur et sous le sol, interagissent de manière étroite, les contributions de ce numéro arpenteront la diversité diachronique et synchronique des imaginaires et des utilisations du soussol, en d’autres termes, des interdépendances verticales. Elles questionneront le gain heuristique et les apports du changement de perspective qui se produit quand on renonce à se concentrer soit sur la surface, soit sur le sous-sol, et que l’on in terroge les interactions entre ces niveaux. Le numéro entend également offrir une réflexion concernant de nouveaux thèmes de recherche et de nouvelles méthodes à même de mettre en lumière les interactions du «dessus» et du «dessous», qu’il s’agisse d’études s’inspirant de l’histoire culturelle, environnementale ou économique, de l’histoire des infrastructures, du droit, des sciences ou des savoirs.

Homo animal est : l’être humain appartient lui-même au règne animal, mais il est le seul à projeter sur les autres membres de ce vaste ensemble un regard analytique. Prendre l’animal comme objet d’étude, c’est le propre de l’homme. « Chez absolument tous il y a quelque chose de naturel, c’est-à-dire de beau » : Aristote, s’apprêtant à détailler les Parties des animaux, prévient son lecteur que les animaux les plus répugnants méritent eux aussi l’attention du scientifique, car ils témoignent des règles auxquelles se conforme la nature, que le philosophe a à cœur de percer. Cette longue tradition d’étude du monde animal, renouvelée aujourd’hui par les découvertes sur le génome, a pris de multiples formes au travers des âges ; mais elle a toujours suscité d’amples questionnements, non seulement sur la nature des animaux eux-mêmes, mais aussi, plus largement, sur leur place dans le monde et, en retour, sur celle de l’homme lui-même. Le Congrès national des sociétés historiques et scientifiques rassemble chaque année universitaires, membres de sociétés savantes et jeunes chercheurs. Ce recueil est issu de travaux présentés lors du 141e Congrès sur le thème « L’animal et l’homme ».

Carbonatites and alkaline magmatic rocks occur in intraplate context and constitute a small fraction of the earth magmatism. Those magmas are particularly enriched in volatiles (carbon dioxide, halogens, water) and also in rare metals (REE, Hf, Zr, Ta, Nb). The associated deposits are often affected by hydrothermal and supergen processes which erase any relation to the magmatic processes at the origin of these magmas (immiscibility, differentiation, fractional crystallization) and responsible of the rare metal and volatile enrichments.High pressure and high temperature experiments have been performed to characterize the behavior of rare metals during both magma differentiation. These experiments simulate the immiscibility between carbonate and alkaline silica-undersaturated melts, during the crystallization of the magma.The optimum of carbonate melt REE enrichments across alkaline magma differentiation course is identified : carbonate melts immiscible with highly differentiated and polymerised silicate melts of phonolitic/phono-trachytic compositions are the REE richest. A modelling of carbonate melts REE enrichment based on the silicate melt composition is suggested, to identify the REE potential of carbonatites which may be immiscible with an alkaline magmatic rock, or to identify at which differentiation stage the immiscibility has occurred. Moreover, the silicate melt degree of differentiation and polymerisation has also an impact on crystal rare metal enrichments : crystals which coexist with highly differentiated and polymerized silicate melts are highly enriched in rare metals. This implies that silicate melts become depleted in REE across the differentiation compare to crystals and carbonate melts.; Les carbonatites et les roches magmatiques alcalines constituent une faible fraction du magmatisme terrestre et sont essentiellement produits en contexte intraplaque. Ces magmas sont particulièrement riches en éléments volatils (dioxyde de carbone, halogènes et eau) et présentent aussi des fortes concentrations en métaux rares (REE, Hf, Zr, Nb, Ta). Les gisements associés à ces roches magmatiques sont souvent affectés par des stades hydrothermaux tardifs brouillant les relations entre les processus magmatiques à l’origine de la formation de ces magmas (immiscibilité, différenciation, cristallisation fractionnée) et cet enrichissement métaux et en constituants volatils. Des expériences haute pression et haute température ont été réalisées afin d’évaluer le comportement des métaux rares pendant la différenciation de ces magmas. Ces expériences adressent le comportement des métaux rares pendant les processus d’immiscibilité entre liquides silicatés et liquides carbonatés et pendant la cristallisation de ces magmas. Les conditions optimales d’enrichissement en REE des liquides carbonatés au cours de la différenciation des magmas alcalins sont identifiées : les liquides carbonatés les plus enrichis sont formés par immiscibilité avec des liquides silicatés très différenciés et polymérisés de type phonolite/phono-trachyte. Un modèle d’enrichissement en REE des liquides carbonatés basé sur la composition des liquides silicatés est proposé et permet d’identifier i) le potentiel en REE des carbonatites pouvant être formées par immiscibilité avec des magmas alcalins, et ii) le stade de genèse par immiscibilité des carbonatites tout au long de la différenciation alcaline. De plus, le degré de différenciation et de polymérisation des liquides silicatés joue également un rôle sur l’enrichissement en métaux rares des cristaux (clinopyroxène, grenat, titanite, calcite et apatite) : les métaux rares sont plus concentrés dans les minéraux coexistant avec des liquides silicatés plus différenciés et polymérisés. Ceci implique que les liquides silicatés alcalins tendent à s’appauvrir en REE au cours de la différenciation, en comparaison aux liquides carbonatés et aux cristaux.

International audience; Le mortier de tuileau, parfois appelé « ciment romain » ou « béton romain », est un mortier de chaux additionné d’une part de fragments de terre cuite architecturale qui confère au matériau des propriétés hydrauliques. Pouvant prendre sous l’eau, le produit final présente une résistance mécanique et une imperméabilité remarquables. De l’Antiquité à l’époque moderne, il fut alors d’usage courant dans la construction de structures liées à l’eau, de certains sols, ou encore de murs aux fonctions architecturales particulières. Les recommandations formulées par Vitruve dans son traité d’architecture au sujet de l’élaboration de ces mortiers sont bien souvent évoquées par les historiens du bâti comme référence principale. L’archéologie montre une réalité sans doute plus complexe : des recettes et des mises en œuvre diverses qui semblent faire la part belle à un empirisme récurrent à travers les siècles. Dans le courant du xviiie siècle, la considération scientifique des « ciments romains » va cependant conduire à l’invention des chaux hydrauliques artificielles et finalement des ciments portland.

Le sous-sol éveille ces derniers temps un grand intérêt aussi bien dans l’espace public que dans les domaines politiques, économiques ou scientifiques. En géographie et dans les études urbaines se dessine un vertical turn. Ce numéro thématique sondera l’évolution historique des relations humaines au sous-sol. En partant de l’idée que les niveaux du «dessus» et du «dessous», sur et sous le sol, interagissent de manière étroite, les contributions de ce numéro arpenteront la diversité diachronique et synchronique des imaginaires et des utilisations du soussol, en d’autres termes, des interdépendances verticales. Elles questionneront le gain heuristique et les apports du changement de perspective qui se produit quand on renonce à se concentrer soit sur la surface, soit sur le sous-sol, et que l’on in terroge les interactions entre ces niveaux. Le numéro entend également offrir une réflexion concernant de nouveaux thèmes de recherche et de nouvelles méthodes à même de mettre en lumière les interactions du «dessus» et du «dessous», qu’il s’agisse d’études s’inspirant de l’histoire culturelle, environnementale ou économique, de l’histoire des infrastructures, du droit, des sciences ou des savoirs.

Soutenu par la chaire Arvernes 2.0 de la Fondation de l'Université Clermont Auvergne, le programme de recherche « Les vestiges antiques du Mont-Dore » vise à documenter le complexe monumental gallo-romain (thermes et temple) du Mont-Dore (Puy-de-Dôme) et à le contextualiser. Mené par une équipe pluridisciplinaire, il se déroule sur la plusieurs années. Au terme de la première année de recherche, 2020, les archéologues Elise Nectoux, Dominique Tardy et Bertrand Dousteyssier, le géologue Pierre Boivin, le géomatien Jonathan Boiné et le sculpteur-tailleur de pierre Yves Connier présentent ce projet et les actions déjà entreprises.

Tant par la singularité, la diversité et les qualités esthétiques de son ornementation que par l’extraordinaire état de conservation des vestiges qu’elle contient, la grotte Chauvet-Pont d’Arc apparaît aujourd’hui comme un lieu d’exception. Un espace préservé, isolé du monde qui l’entoure, où le rythme des choses –leur lente évolution– paraît si différent parfois de celui qui nous est familier et auquel la vie de la « surface » nous a habitué qu’il en est souvent difficile de les penser si pr...

Si l’approche normative aristotélicienne ne laissait pas de place à une possible évolution des espèces animales, dès la fin du vie siècle av. n. è., la science ionienne avait reconnu la présence de fossiles marins dans l’espace méditerranéen, ces observations venant étayer une véritable théorie des cycles climatiques. Il ne semble pas, cependant, que l’identification des fossiles marins par les savants grecs ait donné lieu à une véritable théorie évolutive des espèces animales. Toutefois, un deuxième ensemble de témoignages littéraires antiques de diverse nature, faisant état de la découverte, de la récolte et de l’exposition publique dans des « cabinets de curiosités » des ossements de fossiles de grands mammifères, amène à s'interroger sur la possible émergence, à l’époque impériale romaine au plus tard, d’une conception embryonnaire de l’évolution de l’animal et de l’homme.

International audience; A la fin de l'année 1248, une partie du mont Granier, dans le massif de la Chartreuse (Alpes) s'effondre. Gigantesque éboulement qui fait 1000 victimes. L'événement a un impact prodigieux en Occident. Le livre analyse : les causes géologiques de l'effondrement; les récits contemporains; les nouveaux éléments du légendaire (Vierge, démons); chapelle mariale de Myans; menaces actuelles. Il s'agit d'un décryptage du dialogue entre homme et nature.

Carte intégrée des sols, Carte 18 Integrated map of the floors, Map 18 Emplacement de la Carte 18 au sein de la grotte Location of Map 18 in the cave Importance des objets d’étude en Carte 18 Relative proportions of observed objects on Map 18 Désignations et angles de prise de vue Designations and camera angles Coupe transversale AA’ Cross section AA’ On accède à la Galerie des Mégacéros depuis la Salle Hillaire, qui s’ouvre en léger surplomb à droite de l’Alcôve du Rhinocéros [fig. 228]...

International audience; The Ntem Complex represents the northwestern margin of Congo Craton in southern Cameroon. It consists mainly of charnockites, TTG suites, potassic grantitoids, minor supracrustal and mafic rocks. The latter include gabbronorite enclave or sill, gabbro and dolerite dykes. The metagabbro are basaltic to andesitic in composition and show geochemical features of low-La Archean tholeiitic basalts, and LREE-depleted (LaN/SmN < 1) akin to modern N-MORB. The doleritic dykes show high TiO2/P2O5 (7.50–11.47) and (La/Yb)N ratios, and low NbTa values similar to modern intraplate continental basalts and intermediate-La Archean tholeiitic basalt, least affected by contamination from granitic continental crust. The partial melting of low-to high-K mafic rocks of oceanic and continental arc affinity generated the charnockites and low−/medium-pressure TTGs. The potassic granites were formed by partial melting of charnockite or TTG, and inherited many geochemical features of their sources. New LA–ICP–MS UPb zircon dates suggest that the charnockites and TTG suites formed at ~3155–2850 Ma. The gabbro intrusion was dated at 2866 ± 6 Ma. Migmatisation of TTG-gneiss was coeval whit the regional high–grade metamorphism event at 2843 ± 7 Ma. The potassic granites were probably crystallized at ~2758 Ma. The garnet-whole rock SmNd age of 2744 ± 31 Ma may represent the age of the second anatexis event coeval with D2 deformation. Literature data indicate the disruption or open isotopic systems in the Ntem Complex around 2500–2600 Ma.

Caleta el Cobre (CeC) 022 is a Martian meteorite of the nakhlite group, showing an unbrecciated cumulate texture, composed mainly of clinopyroxene and olivine. Augite shows irregular core zoning, euhedral rims, and thin overgrowths enriched in Fe relative to the core. Low-Ca pyroxene is found adjacent to olivine. Phenocrysts of Fe-Ti oxides are titanomagnetite with exsolutions of ilmenite/ulvöspinel. Intercumulus material consists of both coarse plagioclase and fine-grained mesostasis, comprising K-feldspars, pyroxene, apatite, ilmenite, Fe-Ti oxides, and silica. CeC 022 shows a high proportion of Martian aqueous alteration products (iddingsite) in olivine (45.1 vol% of olivine) and mesostasis. This meteorite is the youngest nakhlite with a distinct Sm/Nd crystallization age of 1.215 ± 0.067 Ga. Its ejection age of 11.8 ± 1.8 Ma is similar to other nakhlites. CeC 022 reveals contrasted cooling rates with similarities with faster cooled nakhlites, such as Northwest Africa (NWA) 817, NWA 5790, or Miller Range 03346 nakhlites: augite irregular cores, Fe-rich overgrowths, fine-grained K-feldspars, quenched oxides, and high rare earth element content. CeC 022 also shares similarities with slower cooled nakhlites, including Nakhla and NWA 10153: pyroxene modal abundance, pyroxenes crystal size distribution, average pyroxene size, phenocryst mineral compositions, unzoned olivine, and abundant coarse plagioclase. Moreover, CeC 022 is the most magnetic nakhlite and represents an analog source lithology for the strong magnetization of the Martian crust. With its particular features, CeC 022 must originate from a previously unsampled sill or flow in the same volcanic system as the other nakhlites, increasing Martian sample diversity and our knowledge of nakhlites., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

Allowing the real-time exploration of huge, detailed, heterogeneous synthetic terrains remains an unsolved challenge in computer graphics, despite forty years of research. In general, existing methods only handle terrains of limited extent, defined over a planar topology. In this thesis, we explore terrain modeling at maximum-scale, i.e. at planetary scale - a scale which exceeds by four orders of magnitude the extent of the domain of classical terrain synthesis. However, this problem has been largely neglected, only a couple of modeling methods have been proposed in past research. To tackle this challenge, we propose a novel decoupled solution, capable of generating true-to-scale planets. Our architecture takes first into account the geology of terrestrial planets by deploying a guided plate tectonics simulation. This simulation allows the generation of large-scale planetary features such as continents, oceanic relief, islands arcs and mountain ranges. This macroscopic model is then forwarded as an input to an hyper-amplification method capable of producing continuous, detailed real-time views of the terrain. To handle the size of the domain, the procedural amplification method relies on the pre-structuration of the tectonic model, allowing on-the-fly generation of the final detailed model, restricted to the current camera view. The model is produced entirely on the GPU by relying on a massively parallel stochastic subdivision scheme, guided by level-of-detail dependent rules. Overall, our method better handles certain problems tied to previous fractal methods, such as the self-similarity of homogeneous landscapes and the lack of user-control, by producing planets that show more variety, appear more realistic and can be more efficiently designed by artists., La synthèse de terrains virtuels à la fois vastes, détaillés, hétérogènes et explorables en temps-réel, constitue un des défis de la modélisation de scènes naturelles. Les nombreuses méthodes de l’état de l’art ne proposent en général que de traiter des scènes d’étendues limitées en topologie planaire. Dans cette thèse nous abordons la modélisation de terrain à l’échelle maximale, c’est-à-dire planétaire. Peu de choses ont été proposées pour traiter ce problème qui dépasse, en termes de taille du domaine, ce qui se fait classiquement, de quatre ordres de grandeur. Pour répondre à ce défi, nous proposons une solution découplée originale à même de générer des planètes à l’échelle 1/1 présentant un bon niveau de réalisme. Notre architecture prend tout d’abord en compte la géologie des planètes telluriques en mettant en oeuvre une simulation guidée de tectonique des plaques. Celle-ci permet la génération des caractéristiques à grande échelle des planètes telles les continents, le relief océanique, les arcs d’îles ou encore les chaînes de montagnes. Ce modèle macroscopique est dans un second temps donné en entrée d’une méthode d’hyper-amplification capable de produire des vues continues, détaillées, en temps-réel du terrain. Cette seconde méthode procédurale s’appuie sur une pré-structuration du modèle macroscopique pour générer à la volée le modèle détaillé final, dépendant de la vue caméra courante. Celui-ci est produit intégralement sur GPU par un procédé massivement parallèle de subdivision stochastique, opérant à partir de règles dépendantes du niveau de détail. Notre solution résout mieux certains problèmes inhérents aux quelques méthodes précédentes, toutes fractales, comme l’auto-similarité, l’absence de variété des paysages produits et l’absence de contrôle utilisateur. Au final, les modèles planétaires que nous produisons sont jugés plus réalistes, tout en étant plus contrôlables par des artistes.

International audience; Le parcours proposé, proche du cheminement actuel au long des passerelles depuis l’entrée jusqu’au fond de la cavité, invite à découvrir la grotte en vingt cartes extraites de la carte intégrée des sols. Parcourant la grotte dans ses moindres recoins, chacun peut opérer sa propre lecture en fonction de ses centres d’intérêt. La visite de chacune des vingt zones est organisée selon une même structure narra-tive. La première page, accompagnée d’une photographie panoramique, présente les principales caractéristiques de la zone et les thèmes qui seront développés. Selon les secteurs, l’accent est mis sur l’archéologie, la paléontologie, la géologie, la spéléogenèse ou les paysages souterrains. Les deuxième et troisième pages fonctionnent en vis-à-vis et ont été construites pour se répondre. La deuxième page, présente la carte intégrée reproduite au 1:100. Au-dessous, une vignette permet de localiser l’emplacement de la carte dans la cavité. Un petit plan au 1:300 présentant le sol en 3D porte la désignations des lieux, des structures et des œuvres, les cheminements permanents et temporaires mis en place pour l’observation, ainsi que l’angle des prises de vue et le positionnement de la coupe longitudinale de la zone. Une figure synoptique indique à l’aide de curseurs les domaines de recherche les plus marquants. Les pages suivantes proposent un premier niveau de synthèse des observa-tions et des travaux en cours. Ils seront présentés en détail dans les volumes suivants de la Monographie de la grotte Chauvet-Pont d’Arc.

International audience

Une note de lecture critique du livre A billion Black Anthropocenes or none de Kathryn Yusoff.

The southern westerly winds (SWW) play a major role in climate variability in Southern Hemisphere mid- and high-latitudes, regulating rainfall, ocean circulation, and the Southern Ocean carbon sink. Despite their importance, little is known about millennial scale changes in the SWW and how they have influenced the climate system in the past and interacted with the Earth's surface elements, such as dust, nutrients and carbon. Here we present a dust record from a 6.6 kyr old peat core in Amsterdam Island (AMS) situated at the northern edge of the SWW (37°S) in the Southern Indian Ocean. Mineral dust flux was used to track atmospheric dust production, long-distance transport and subsequent deposition. Dust provenance was determined from rare earth element (REE) and Nd isotopic signatures (εNd) in the peat core, compared with a reference dataset of Southern Hemisphere dust sources. Using a multi-proxy mixing model, the εNd and REE ratios show a relatively uniform mixture of ca. 40% local, 15% Southern African and 45% Southern South American dust sources since 6.6 cal kyr BP. However, from 1910 AD onwards, there is a doubling in the contribution from Southern Africa (32%). Two mineral dust flux minima occur at 6.2–4.9 cal kyr BP and 3.9–2.7 cal kyr BP, interpreted as periods with equatorward-shifted and/or strengthened SWW at the northern edge of the wind belt. Conversely, periods of higher dust flux at 6.6–6.2 cal kyr BP, 4.9–3.9 cal kyr BP, and 1.4 cal kyr BP onwards are interpreted as poleward-shifted and/or weakened SWW. These interpretations are based on the findings that higher (lower) wind speeds lead to enhanced (less) removal of distal dust on the way to AMS, by wet deposition and turbulence. Published Holocene SWW records at the northern edge of the wind belt (33–41°S) covering South-America, Southern-Africa and Australia, show much variability over the last 6.6 kyr. We suggest this reflects complex regional climate variability in the different SH longitudinal sectors, indicating that SWW are not zonally homogeneous at the northern edge of the wind belt. The recent shift in dust provenance is not accompanied by enhanced total dust deposition at AMS. We therefore suggest that human impact (e.g. land use changes) and drier climate conditions in Southern Africa have led to enhanced dust mobilization., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

Le géographe, géologue, et géomorphologue Grove Karl Gilbert (1843-1918) est un des fondateurs de la géomorphologie. Le mémoire que Gilbert consacre en 1877 aux Monts Henry permet non seulement de saisir sa pensée et définir sa méthode, mais il offre une remarquable illustration de la géodiversité, tant structurelle que fonctionnelle. La genèse des laccolites en tant qu’objet géologique et mécanisme orogénique, ou le développement des formes de dissection des cours d’eau en tant qu’objets géographiques emboîtés (badlands, bassin-versant, région naturelle) et mécanisme morphogénétique sont des problèmes traités par Gilbert à la manière d’un ingénieur : équilibre hydrostatique des venues magmatiques, équilibre hydrodynamique des formes de l’écoulement. Au contraire des Powell, Dutton, McGee, ou Davis, Gilbert ne convoque ni l’histoire naturelle ni la périodisation, mais les équations de la physique et de la chimie. Cette manière de faire, qui est la marque distinctive de toute son œuvre scientifique, explique la notoriété de Gilbert à partir des années 1950. The geographer, geologist, and geomorphologist Grove Karl Gilbert (1843-1918) is one of the founders of geomorphology as a science. The memoir Gilbert edited in 1877 on the Henry Mountains not only seizes his conception and defines his method, but offers a remarkable illustration of geodiversity, both structural and functional. The genesis of laccolites as a geological object and orogenic mechanism, or the development of landforms linked to river dissection as nested geographical objects (bad lands, catchment area, natural region) and morphogenetic mechanism are problems dealt with by Gilbert in the manner of an engineer: hydrostatic equilibrium of the magmatic injections, hydrodynamic equilibrium of the streams. Unlike Powell, Dutton, McGee, or Davis, Gilbert does not summon either natural history or periodization, but the equations of physics and chemistry. This way of doing things, which is the hallmark of all his scientific work, explains the notoriety of Gilbert from the 1950s.

This article investigates how narrative methods that proceed backward in time (i.e. analepses) are used by field-geologists mediators when addressing non specialists. Focusing on a recorded speech by a mediator-geologist, we identify and comment on the techniques of narration. In particular, we discuss whether analepses may create a problematization method specific to field-geology, also known as historical problematization. From recordings, we study how the mediator constructs his narrative and how he articulates analepses with historical problems. We find that the use of analepses is often implicit and somewhat systematic. Through forms of “retrodiction”, analepses allow the exploration of the past in a spatio-temporal context. We show that adopting this reverse chronology favors a journey along an “already-written” narrative, rather than one “in the making”. Our study also highlights the difficulties of the mediator to engage in a genuine search for the conditions of the possibility of events. Such difficulties reveal how much geological history is contingent., Nous souhaitons montrer dans cet article comment les analepses (procédés narratifs selon lesquels on remonte le temps) sont mises en oeuvre par un médiateur-géologue « sur le terrain », face à un public non spécialiste. Nous nous intéressons pour cela au discours de l'un d'entre eux et plus particulièrement aux mises en récit qu'il convoque. Nous cherchons à repérer si celles-ci sont susceptibles d'engager un mode de problématisation propre à la géologie de terrain : la problématisation historique. À partir d'enregistrements, nous étudions comment le médiateur met en oeuvre le récit et plus précisément comment il articule les analepses avec les problèmes historiques. Nos résultats montrent que le recours à l'analepse est souvent implicite et peu questionné. Les analepses assurent, grâce à des formes de « rétrodiction », l'exploration du passé dans sa dimension spatio-temporelle. Nous montrons que ces retours en arrière favorisent un voyage le long d'un récit « déjà-écrit » et non pas en élaboration. Notre étude met en outre en évidence les difficultés du médiateur à entrer dans une véritable recherche des conditions de possibilité des événements, lesquelles permettent de faire ressortir en quoi l'histoire géologique est contingente.

The mechanical deformation of sedimentary rocks can give rise to the formation of compaction bands which can significantly affect the performance of geosystems. The objective of this thesis is to identify the formation of compaction bands in porous carbonate rocks in laboratory experiments and to propose a constitutive model based on second-gradient plasticity theory to account for the effect of local heterogeneity.Axisymmetric compression tests are combined with X-Ray Computed Tomography observations. Samples are imaged before and after several loading steps and at different confining pressure levels. Digital Volume Correlation technique is applied on consecutive images to build 3D deformation maps at a millimetric gauge length, which permit to identify strain localization zones. A simple method based on kinematic considerations is proposed to classify these zones. Compaction bands have been identified at high confining pressures, pure shear bands are obtained for low confinements whereas compactive shear bands are observed in the transitional regime. In contrast, a diffuse compaction occurs in hydrostatic loading conditions. 3D porosity maps are constructed at some intermediate meso-scale and superimposed on deformation maps. The heterogeneity of porosity is found to control the pattern of compaction bands, as they lay inside high-porosity zones and avoid denser zones. Grain crushing is identified as the main micromechanism of the deformation. Very fine particles fill the pores and induce a porosity reduction. Large pores are observed to remain intact in denser zones, as they are protected by a surrounding rigid lattice of cemented grains. When shear strain is identified in deformation bands, porosity heterogeneity is found to control the volumetric behavior. Along a compactive/pure shear band, some cracks are observed in denser zones, whereas grain crushing and pore filling are observed in the more porous zones. These mechanisms are responsible for a complex co-existence of local contractancy and dilatancy along shear bands.Standard constitutive elastic-plastic laws of homogeneous media are insufficient to model correctly compaction banding, as a zero-thickness band is obtained for rate-independent materials in a Cauchy continuum. To regularize this problem, higher-order continua (micromorphic media) can be considered, where internal lengths in relation with the microstructure are introduced in the constitutive relations. A particular issue of these models is to calibrate the higher-order parameters. In the framework of second-gradient plasticity theory, the yield surface depends on a hardening parameter, related to the plastic strain and its second gradient. The plastic porosity reduction is taken here as the hardening parameter. A calibration procedure of the additional higher-order parameters based on macroscopic mechanical data and the data provided by the X-Ray images is proposed. Once the model is calibrated, a linear stability analysis in axisymmetric triaxial loading is applied to predict the formation of compaction bands. The calibrated model is subsequently implemented in a finite element code, textit{Numerical Geolab}, to perform numerical simulations of the experiments. Numerical results are finally compared to the experimental observations; La déformation des roches sédimentaires peut donner lieu à la formation de bandes de compaction, qui peuvent affecter considérablement le rendement des géosystèmes. L'objectif de cette thèse est d'identifier la formation des bandes de compaction dans les roches carbonatées poreuses à travers des essais de compression triaxiale et de proposer un modèle de comportement basé sur la théorie de plasticité du second-gradient pour prendre en compte l'effet des hétérogénéités locales.Les essais de compression axisymétrique sont combinés avec des observations tomographiques aux rayons X. Les échantillons sont scannés avant et après différents paliers de chargement et sous différents niveaux de pression de confinement. La construction de cartes de déformation 3D en utilisant la technique de corrélation d'images permet d'identifier les zones de localisation de déformation. Une méthode simple basée sur des considérations cinématiques est proposée pour identifier le type de bande de localisation obtenue. Des bandes de compaction sont identifiées sous forts confinements, des bandes de cisaillement pur sont obtenues à des faibles confinements, tandis que des bandes de cisaillement compactant sont observées dans le régime de transition. En revanche, une compaction diffuse a lieu sous chargement isotrope. D'autre part, des cartes de porosité 3D à une certaine méso-échelle intermédiaire sont construites et superposées sur les cartes de déformation. Il est observé que l'hétérogénéité de la porosité contrôle la structure des bandes de compaction qui s'étendent à l'intérieur des zones les plus poreuses et contournent les zones les plus denses. Il est également observé que l'écrasement des grains est le mécanisme dominant à l'échelle microscopique qui accompagne le mode de déformation. Des particules très fines remplissent ainsi les pores et induisent une réduction de la porosité. Dans les zones assez denses, les grands pores protégés par une structure quasi-rigide de grains cimentés restent intacts. Quand la composante de cisaillement est présente dans la bande de localisation, l'hétérogénéité de la porosité contrôle le comportement volumique. Le long d'une bande de cisaillement pur/compactant, des fissures apparaissent dans les zones denses, tandis que des phénomènes d'écrasement de grains et de remplissage des pores sont observés dans les endroits les plus poreux. Ces mécanismes sont responsables d'une coexistence complexe de compaction et de dilatation locales.Les modèles de comportement élasto-plastiques standards pour les milieux homogènes ne permettent pas de modéliser précisément la formation des bandes de compaction, car ils prévoient des bandes de localisation de déformation d'épaisseur nulle. Pour régulariser ce problème, des milieux continus d'ordres supérieurs (micromorphes) peuvent être considérés, où des longueurs internes en relation avec la microstructure sont introduites dans les lois de comportement. Une problématique particulière de ces modèles est la détermination des paramètres d'ordres supérieurs. Dans le cadre de la théorie de plasticité du second-gradient, la surface de charge dépend d'une variable interne d'écrouissage et de son second gradient. L'effondrement plastique de la porosité est considéré ici comme la variable interne. Une procédure de calage des paramètres d'ordres supérieurs supplémentaires basée sur les données mécaniques macroscopiques et les données fournies par les images obtenues par microtomographie aux rayons X est proposée. Une analyse de stabilité linéaire en conditions axisymétriques triaxiales est appliquée pour prévoir la formation des bandes de compaction. Le modèle de comportement est ensuite implémenté dans un logiciel aux éléments finis, Numerical Geolab, afin de réaliser une simulation numérique des essais. Les résultats numériques sont finalement comparés aux observations expérimentales

National audience; From the fertile black soils of Limagne to the sandy-clay plateaus of the Sologne bourbonnaise, Middle Age farmers have shaped the landscapes that we know today; however, the history of their instillation on these lands is not linear. Here, for the first time since the 1960s, a team of archaeologists, historians, geologists, carpologists, ceramicists and other specialists propose a synthesis of the Middle Age rural habitat forms in Limagne and Sologne bourbonnaise. Given that a great deal of architectural, technical and environmental information remained unexploited, this diversity of approaches has allowed a renewed look at the establishment conditions of rural populations, notably by studying geological markers of catastrophe, but also by placing all the studies in a more precise historical perspective thanks to new dating. This multi-disciplinary approach has ensured that the full richness of the regional medieval plant economy has been revealed.; Des terres noires fertiles de Limagne aux plateaux sablo-argileux de la Sologne bourbonnaise, les paysans du Moyen Âge ont façonné des paysages que l’on connaît encore aujourd’hui. Mais l’histoire de leur implantation sur ces terres n’a rien de linéaire. Pour la première fois depuis les années 1960, une équipe réunissant archéologues, historiens, géologues, carpologues, céramologues et autres spécialistes propose une synthèse sur les formes de l’habitat rural en Limagne et Sologne bourbonnaise au Moyen Âge. Une grande partie des informations architecturales, techniques et environnementales restaient, en effet, inexploitées. Cette diversité des approches a permis un regard renouvelé sur les conditions d’implantations des populations rurales, notamment en étudiant les marqueurs géologiques de catastrophe, mais aussi en replaçant toutes les études dans une perspective historique plus précise grâce à de nouvelles datations. Toute la richesse de l’économie végétale médiévale régionale s’en trouve révélée.