Désertification dans le sud-est tunisien : l'impact des croûtes biologiques sur l'érosion hydrique

par Sabine Guidez

Thèse de doctorat en Géographie

Sous la direction de Giovanni Gabbianelli et de Brigitte Coque-Delhuille.

Soutenue en 2013

à Paris 7 en cotutelle avec l'Université de Bologne .


  • Résumé

    Cette thèse traite du risque de désertification dans le Sud-Est tunisien. Les changements du climat mondial semblent accroître la vulnérabilité de l'Afrique méditerranéenne et causer la baisse des ressources naturelles (notamment les ressources en eau) ainsi que la dégradation des sols. Il apparaît en outre que des techniques agricoles inadaptées contribuent amplement à aggraver la pauvreté et la migration des populations. En montagne, le manque d'entretien des structures et des terres agricoles entraîne une reprise accrue des processus d'érosion hydrique lorsque des pluies de forte intensité surviennent ; en plaine, l'irrigation intensive et le surpâturage provoquent la dégradation des sols et des phénomènes d'ensablement considérables, résultat d'une érosion éolienne exacerbée. Ainsi, le rôle dynamique des croûtes biologiques, qui constituent des composantes écosystémiques majeures, est minutieusement envisagé comme un recours dans l'évolution géomorphologique actuelle d'un milieu aride vulnérable. Ce rôle est hydrologique face à l'aridité climatique et anti-érosif face à la dégradation des terres. Après avoir défini une croûte biologique, le phénomène de désertification et les caractéristiques physiques et humaines du Sud-Est tunisien, le rôle hydrologique des croûtes biologiques tunisiennes le long d'un gradient climatique est mis en évidence par, entre autres, un bilan de l'infiltration/ruissellement effectué in situ à l'aide de simulations de pluie. Le rôle anti-érosif des croûtes biologiques est établi grâce à une identification effectuée en laboratoire de la taxonomie des constituants biologiques et des logiques internes des encroûtements. Leur impact sur la porosité édaphique et sur le piëgeage des particules minérales est ainsi démontré. Enfin, les résultats sont ensuite spatialisés pour montrer le rôle géomorphologique et pédo-écologique des croûtes biologiques dans la stabilisation des versants et dans la limitation de la progression dunaire, il est tenu compte d'une éventuelle aridification du milieu. Des propositions environnementales sont suggérées, des investigations scientifiques futures sont proposées, et des avancées sur cette problématique dans d'autres pays arides du monde sont illustrées en replaçant la thèse dans le contexte de recherche actuel.


  • Résumé

    This thesis work underlines the risk of desertification in southeastern Tunisia. Global climate change appears to increase the environmental vulnerability of Mediterranean Africa causing depletion of natural resources (including water) associated with soil degradation. It also appears that inappropriate agricultural techniques contribute to worsen poverty and population migration. In the mountains, the lack of maintenance of agricultural structures and lands leads to increase water erosion when high intensity rainfall occurs. In the plains, intensive irrigation and overgrazing cause land degradation and considerable sand encroachment as a result of a dramatic increase of wind erosion. Thus, biological crusts dynamic, a major ecosystem component, is carefully considered as a key factor in the current geomorphological evolution of a vulnerable dryland. Its hydrological role is instrumental in regulating land degradation by controlling climate aridity and erosion. After defining a biological crust, desertification phenomena and the physical and human characteristics of South-eastern Tunisia, we performed in situ infiltration /run of balance tests by simulating rainfall in order to study the hydrological role of Tunisian biological crusts along a climate gradient. The anti-erosive role of biological crusts is established through identification of the taxonomy of biological components and internal logic of the crusts. Their impact on edaphic porosity and trapping mineral particles is thus demonstrated. Finally, the results are then spatialized to show the geomorphological and pedo-ecological role of biological crusts in slope stabilization and limitation of dune growth. Thus, a possible role of this process in aridification is also considered. We offer environmental propositions and future scientific investigations in order to give new insights in the role of biological crusts dynamic, an important issue also studied in other world arid countries by other groups, placing this PhD work at the heart of the current problematic world research.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (443 p.)
  • Annexes : 211 réf.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TL (2013) 041

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  • Bibliothèque : Université Toulouse Jean Jaurès. Bibliothèque universitaire centrale de lettres et sciences humaines.
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