Développement et caractérisation de nouveaux nanocomposites polymères électriquement conductueurs pour plaques bipolaires de piles à combustible à membrane échangeuse de protons, PEMFC

Face à la diminution des ressources énergétiques et à l’augmentation de la pollution des énergies fossiles, de très nombreuses recherches sont actuellement menées pour produire de l’énergie propre et durable et pour réduire l’utilisation des sources d’énergies fossiles caractérisées par leur production intrinsèque des gaz à effet de serre. La pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) est une technologie qui prend de plus en plus d’ampleur pour produire l’énergie qui s’inscrit dans un contexte de développement durable. La PEMFC est un dispositif électrochimique qui fonctionne selon le principe inverse de l’électrolyse de l’eau. Elle convertit l’énergie de la réaction chimique entre l’hydrogène et l’oxygène (ou l’air) en puissance électrique, chaleur et eau; son seul rejet dans l’atmosphère est de la vapeur d’eau. Une pile de type PEMFC est constituée d’un empilement Électrode-Membrane-Électrode (EME) où la membrane consiste en un électrolyte polymère solide séparant les deux électrodes (l’anode et la cathode). Cet ensemble est intégré entre deux plaques bipolaires (BP) qui permettent de collecter le courant électrique et de distribuer les gaz grâce à des chemins de circulation gravés sur chacune de ses deux faces. La plupart des recherches focalisent sur la PEMFC afin d’améliorer ses performances électriques et sa durabilité et aussi de réduire son coût de production. Ces recherches portent sur le développement et la caractérisation des divers éléments de ce type de pile; y compris les éléments les plus coûteux et les plus massifs, tels que les plaques bipolaires. La conception de ces plaques doit tenir compte de plusieurs paramètres : elles doivent posséder une bonne perméabilité aux gaz et doivent combiner les propriétés de résistance mécanique, de stabilité chimique et thermique ainsi qu’une conductivité électrique élevée. Elles doivent aussi permettre d’évacuer adéquatement la chaleur générée dans le cœur de la cellule. Les plaques bipolaires métalliques sont pénalisées par leur faible résistance à la corrosion et celles en graphite sont fragiles et leur coût de fabrication est élevé (dû aux phases d’usinage des canaux de cheminement des gaz). C’est pourquoi de nombreuses recherches sont orientées vers le développement d’un nouveau concept de plaques bipolaires. La voie la plus prometteuse est de remplacer les matériaux métalliques et le graphite par des composites à matrice polymère. Les plaques bipolaires composites apparaissent attrayantes en raison de leur facilité de mise en œuvre et leur faible coût de production mais nécessitent une amélioration de leurs propriétés électriques et mécaniques, d’où l’objectif principal de cette thèse dans laquelle on propose: i) un matériau nanocomposite développé par extrusion bi-vis qui est à base de polymères chargés d’additifs solides conducteurs, incluant des nanotubes de carbone. ii) fabriquer un prototype de plaque bipolaire à partir de ces matériaux en utilisant le procédé de compression à chaud avec un refroidissement contrôlé. Dans ce projet, deux polymères thermoplastiques ont été utilisés, le polyfluorure de vinylidène (PVDF) et le polyéthylène téréphtalate (PET). Les charges électriquement conductrices sélectionnées sont: le noir de carbone, le graphite et les nanotubes de carbones. La combinaison de ces charges conductrices a été aussi étudiée visant à obtenir des formulations optimisées. La conductivité électrique à travers l’épaisseur des échantillons développés ainsi que leurs propriétés mécaniques ont été soigneusement caractérisées. Les résultats ont montré que non seulement la combinaison entre les charges conductrices influence les propriétés électriques et mécaniques des prototypes développés, mais aussi la distribution de ces charges (qui de son côté dépend de leur nature, leur taille et leurs propriétés de surface), avait aidé à améliorer les propriétés visées. Il a été observé que le traitement de surface des nanotubes de carbone avait aidé à l’amélioration de la conductivité électrique et la résistance mécanique des prototypes. Le taux de cristallinité généré durant le procédé de moulage par compression des prototypes de plaques bipolaires ainsi que la cinétique de cristallisation jouent un rôle important pour l’optimisation des propriétés électriques et mécaniques visées.

Modélisation de l'évolution hydroclimatique des flux et stocks d'eau verte et d'eau bleue du bassin versant de la Garonne

La gestion intégrée de la ressource en eau implique de distinguer les parcours de l’eau qui sont accessibles aux sociétés de ceux qui ne le sont pas. Les cheminements de l’eau sont nombreux et fortement variables d’un lieu à l’autre. Il est possible de simplifier cette question en s’attardant plutôt aux deux destinations de l’eau. L’eau bleue forme les réserves et les flux dans l’hydrosystème : cours d’eau, nappes et écoulements souterrains. L’eau verte est le flux invisible de vapeur d’eau qui rejoint l’atmosphère. Elle inclut l’eau consommée par les plantes et l’eau dans les sols. Or, un grand nombre d’études ne portent que sur un seul type d’eau bleue, en ne s’intéressant généralement qu’au devenir des débits ou, plus rarement, à la recharge des nappes. Le portrait global est alors manquant. Dans un même temps, les changements climatiques viennent impacter ce cheminement de l’eau en faisant varier de manière distincte les différents composants de cycle hydrologique. L’étude réalisée ici utilise l’outil de modélisation SWAT afin de réaliser le suivi de toutes les composantes du cycle hydrologique et de quantifier l’impact des changements climatiques sur l’hydrosystème du bassin versant de la Garonne. Une première partie du travail a permis d’affiner la mise en place du modèle pour répondre au mieux à la problématique posée. Un soin particulier a été apporté à l’utilisation de données météorologiques sur grille (SAFRAN) ainsi qu’à la prise en compte de la neige sur les reliefs. Le calage des paramètres du modèle a été testé dans un contexte differential split sampling, en calant puis validant sur des années contrastées en terme climatique afin d’appréhender la robustesse de la simulation dans un contexte de changements climatiques. Cette étape a permis une amélioration substantielle des performances sur la période de calage (2000-2010) ainsi que la mise en évidence de la stabilité du modèle face aux changements climatiques. Par suite, des simulations sur une période d’un siècle (1960-2050) ont été produites puis analysées en deux phases : i) La période passée (1960-2000), basée sur les observations climatiques, a servi de période de validation à long terme du modèle sur la simulation des débits, avec de très bonnes performances. L’analyse des différents composants hydrologiques met en évidence un impact fort sur les flux et stocks d’eau verte, avec une diminution de la teneur en eau des sols et une augmentation importante de l’évapotranspiration. Les composantes de l’eau bleue sont principalement perturbées au niveau du stock de neige et des débits qui présentent tous les deux une baisse substantielle. ii) Des projections hydrologiques ont été réalisées (2010-2050) en sélectionnant une gamme de scénarios et de modèles climatiques issus d’une mise à l’échelle dynamique. L’analyse de simulation vient en bonne part confirmer les conclusions tirées de la période passée : un impact important sur l’eau verte, avec toujours une baisse de la teneur en eau des sols et une augmentation de l’évapotranspiration potentielle. Les simulations montrent que la teneur en eau des sols pendant la période estivale est telle qu’elle en vient à réduire les flux d’évapotranspiration réelle, mettant en évidence le possible déficit futur des stocks d’eau verte. En outre, si l’analyse des composantes de l’eau bleue montre toujours une diminution significative du stock de neige, les débits semblent cette fois en hausse pendant l’automne et l’hiver. Ces résultats sont un signe de l’«accélération» des composantes d’eau bleue de surface, probablement en relation avec l’augmentation des évènements extrêmes de précipitation. Ce travail a permis de réaliser une analyse des variations de la plupart des composantes du cycle hydrologique à l’échelle d’un bassin versant, confirmant l’importance de prendre en compte toutes ces composantes pour évaluer l’impact des changements climatiques et plus largement des changements environnementaux sur la ressource en eau.

L’impact des formations formelles sur le revenu et la durée du chômage des immigrants qualifiés dès l’arrivée au Québec

Cette étude évalue l’impact des formations formelles sur le revenu et la durée du chômage des immigrants de la classe des travailleurs qualifiés résidant dans la province de Québec. En effet, elle cherche à vérifier l’adéquation entre les formations formelles et les caractéristiques observables de ces immigrants d’une part, puis l’adéquation entre ces formations et la situation économique des immigrants d’autre part. Après avoir effectué une analyse descriptive de la base de données, la méthode d’appariement multiple basée sur les scores de propension généralisés est utilisée pour estimer l’effet causal des formations formelles sur le revenu et la durée du chômage des immigrants. De plus, la méthode de régression par quantile est utilisée pour faire ressortir l’effet causal de ces formations par quantile. En moyenne, les résultats de l’étude montrent que les formations formelles diminuent la durée de chômage des participants, avec une baisse de 580 jours pour les participants aux formations linguistiques. Les effets quantiles des formations professionnelles et académiques sont plus élevés sur le 75è quantile des distributions de la durée du chômage, avec des baisses respectives de 491 et 495 jours. Cependant, les formations formelles n’augmentent pas le revenu des participants. C’est pourquoi le gouvernement du Québec doit bien clarifier ses objectifs d’immigration selon l’augmentation de l’employabilité d’une part ou selon l’augmentation du niveau salarial d’autre part. Pour une optimisation des ressources, il est recommandé au gouvernement d’orienter les immigrants vers les formations linguistiques car elles diminuent plus la durée du chômage et de chercher la meilleure politique qui permettrait de rattraper l’écart salarial entre les participants et les non-participants des formations.

Fixation du prix de vente des exploitations agricoles québécoises: comparaison entre fermes laitières et autres types de production

L’écart croissant entre les valeurs marchande et économique des exploitations agricoles québécoises complexifie le processus de transfert des fermes à la prochaine génération. La capacité de payer limitée des repreneurs et les besoins de retraite des cédants restreignent la marge de manoeuvre nécessaire afin de déterminer un prix de vente de l’entreprise adéquat. La présente étude vise à analyser les déterminants du prix de vente des fermes et montre que dans notre échantillon, le prix est significativement corrélé avec les besoins de retraite nets des cédants et de façon moins significative, avec la valeur économique des fonds propres de l’entreprise. Les considérations financières semblent éclipser les aspects humains et d’importants compromis sont réalisés des deux côtés de la transaction en vue d’assurer la continuité de l’entreprise. L’influence d’intervenants externes à l’entreprise entre également en ligne de compte dans la fixation du prix, ce qui implique que la décision ne découle pas uniquement d’une négociation entre cédants et repreneurs. De façon générale, les fermes laitières semblent confrontées aux mêmes défis que les autres types de production quant à la fixation de leur prix de vente, ce qui suggère que la problématique soit davantage une question de gestion plutôt qu’une question spécifique au secteur. À moins d’un rétrécissement de l’écart entre la valeur marchande des actifs et leurs capacités à générer des revenus, la fixation du prix de vente de plusieurs fermes du Québec risque d’être encore plus contraignante à l’avenir.

L'influence des proches dans la demande d'aide formelle des hommes en difficulté

La majorité des écrits scientifiques concernant la demande d’aide chez les hommes fait état de l’importance des proches dans la demande d’aide, puisqu’une majorité d’hommes aurait de la difficulté à consulter sans le soutien de leurs proches, qui font souvent office de référents lors de la demande d’aide. Par contre, il semble y avoir peu d’information disponible concernant la manière avec laquelle les proches arrivent à influencer l’homme à demander de l’aide et sur la nature des interactions entre le proche et la personne aidée. Devant ce constat, cette recherche qualitative a pour objectif d’approfondir le point de vue des proches dans le processus de demande d’aide chez les hommes. Il s’agit d’une étude exploratoire dans laquelle huit personnes ayant influencé un homme de leur entourage à consulter un professionnel ont été rencontrées dans le cadre d’entretiens semi-dirigés. Les résultats révèlent que le proche intervient souvent peu après l’apparition des premiers signaux de détresse chez l’homme de son entourage, étant particulièrement sensible aux changements dans l’humeur de l’homme ainsi qu’au risque suicidaire. Ils tentent alors d’utiliser les moyens à leur disposition – les ressources informelles - jusqu’à ce que cela ne fonctionne plus. Les proches se tournent alors vers des ressources formelles et ce sont eux, la plupart du temps, qui transmettent l’information à l’homme quant à la nature des services professionnels disponibles. Les membres du réseau social sont également très actifs tout au long du processus de demande d’aide, utilisant plusieurs types de soutien social afin d’amener l’homme à modifier ses comportements problématiques sous forme d’échange de ressources instrumentales, de ressources émotionnelles et d’information. Les proches semblent également adapter leurs interventions aux besoins de l’homme, privilégiant des interventions axées davantage sur le maintien du lien de confiance au début du processus de changement, en intégrant progressivement des interventions plus informatives, pour finalement y aller de démarches instrumentales, peu avant la demande d’aide formelle. L’influence des proches est également présente après la demande d’aide afin de maintenir la motivation de l’homme à l’égard de l’intervention. Les entrevues menées auprès des proches mettent également en lumière un autre constat, soit que la demande d’aide peut amener une certaine détresse chez la personne aidante en étant témoin de la souffrance d’une personne de son entourage. De soutenir un homme dans ce processus peut amener le proche à ressentir un sentiment d’impuissance et s’accompagne d’une responsabilité importante quant au bien-être et à la sécurité de ce dernier. Cela fait en sorte que plusieurs répondants ressentent le besoin d’obtenir de l’aide durant ou après le processus de demande d’aide, que ce soit auprès de professionnels de la santé ou de membres de leur réseau informel. Somme toute, bien que cela constitue une expérience éprouvante, plusieurs répondants vivent toutefois positivement le fait de venir en aide à un homme de leur entourage.

L’ACDI et l’alignement de l’aide étrangère canadienne: le cas de l’aide alimentaire

Méthodologie: Modèle binomial-négatif à effet aléatoire

Comment les superviseurs agissent-ils pour améliorer l’environnement psychosocial des employés ? Risques visés, leviers et obstacles rencontrés

Au cours des dernières décennies, le monde du travail a subi de grands bouleversements qui se manifestent aujourd’hui par une augmentation des problèmes de santé psychologique en milieu de travail. Pour prévenir les problèmes de santé mentale au travail, il est désormais reconnu que les interventions préventives visant à modifier l’organisation du travail et, par la même occasion, les différentes contraintes de l’environnement psychosocial (EPS) de travail sont les plus efficaces. Dans le cadre de ces interventions organisationnelles, les superviseurs jouent un rôle crucial pour agir en prévention auprès des employés, notamment en raison de leur position centrale au sein de la hiérarchie organisationnelle. Leurs comportements ainsi que leurs actions peuvent donc avoir un impact aussi bien positif que négatif sur l’environnement psychosocial de leurs subordonnés. Toutefois, les superviseurs sont également soumis à des conditions de travail difficiles, telles qu’une charge de travail élevée ou de longues heures de travail consécutives, par exemple. Face à un tel paradoxe, il est pertinent d’approfondir les connaissances concernant ce qu’il leur est possible de faire pour améliorer l’EPS de leurs subordonnés et comment ils s’y prennent. Ainsi, le présent mémoire cherche à répondre à la question de recherche suivante : Comment les superviseurs agissent-ils pour améliorer l’EPS du travail des employés? Cette étude vise à documenter les risques visés par les actions entreprises par les superviseurs ainsi que les leviers et les obstacles qu’ils rencontrent. Afin de comprendre comment les déterminants de l’ensemble du milieu de travail influencent l’action des superviseurs sur l’EPS des employés, les résultats de cette recherche, provenant de quatre entretiens collectifs tenus dans deux municipalités de tailles différentes et impliquées dans la démarche « Entreprise en santé », ont été examinés sous l’angle du modèle théorique de l’activité réelle de travail, utilisé en ergonomie. Un répertoire de 33 types d’actions favorables à l’amélioration de l’EPS des employés a été obtenu, permettant de comprendre comment les superviseurs opérationnalisent les principes de prévention. La latitude décisionnelle est d’ailleurs le facteur de risque sur lequel le plus de participants ont rapporté au moins une action. En tout, 23 leviers ainsi que 34 obstacles ont été rapportés. L’utilisation de la marge de manoeuvre par les superviseurs est ressortie comme un moyen important de pallier leur manque de latitude décisionnelle formelle. Pour conclure, cette étude met en évidence que les interventions organisationnelles visant la prévention en santé mentale doivent être adaptées au contexte organisationnel (climat organisationnel, changements à l’organisation du travail, ressources et contraintes des acteurs). Il a aussi été constaté que les superviseurs récupèrent les occasions de changement à l’organisation du travail pour y intégrer leurs objectifs de gestion des risques à la santé mentale, même s’ils ont été initiés dans un autre but (souvent pour des motifs économiques). Notre étude met également en lumière que pour agir positivement sur l’EPS des employés, les superviseurs doivent avoir de la latitude décisionnelle ainsi que de la marge de manoeuvre, être soutenus et formés adéquatement.

Modèles de travail et performances sociales : Une étude de cas du travail infirmier dans les unités de soins critiques d’un centre hospitalier de la région de Québec

Cette thèse porte sur l’évolution des conditions de travail et d’emploi des infirmières d’une unité de soins intensifs d’un centre hospitalier pendant une dizaine d’années. Afin de suivre l’évolution des conditions de travail et d’emploi, l’auteur a d’abord participé à deux enquêtes quantitatives qui dressaient le portrait de l’évolution des facteurs psychosociaux du travail de ces infirmières. À la lumière des résultats de ces enquêtes, les infirmières débutantes estimaient bénéficier d’une charge de travail moins élevée et d’une plus grande autonomie que les plus expérimentées (Lapointe et collab., 2011). Par ses travaux qualitatifs menés à l’été 2013, l’auteur propose une explication aux résultats de ces enquêtes. Considérant les ressources limitées et l’imposition de contraintes budgétaires, les infirmières gestionnaires du projet ont été confrontées à des choix difficiles et elles ont dû procéder à certains arbitrages. En somme, elles ont tenté de concilier une conception humaniste des soins infirmiers avec les préceptes d’une idéologie gestionnaire. Il s’agissait d’une tentative de concilier les objectifs du projet (doter les infirmières de meilleures conditions de travail et d’emploi) avec des impératifs économiques (respecter le budget accordé par le Ministère de la santé et des services sociaux). Les plus jeunes infirmières ont bénéficié de ce projet de réorganisation du travail alors que les plus anciennes sont beaucoup plus critiques quant à sa valeur et ses impacts. En période d’austérité budgétaire, le budget de fonctionnement d’une unité de soins est insuffisant pour assurer des conditions de travail et d’emploi adéquates aux infirmières. Les équipes de travail infirmier risquent d’être déstabilisées et la qualité des soins est potentiellement menacée. Différentes tensions caractérisent les rapports sociaux du travail. Quant à la mise en oeuvre d’un modèle qui démocratise le travail, elle s’avère difficile. Pourtant, même en période de crise, une implantation même partielle de ce modèle de travail a permis de stabiliser les équipes de travail infirmier de cette unité de soins et d’améliorer les caractéristiques psychosociales de travail.

La réponse thérapeutique à une intervention multidisciplinaire pour les maux de dos chroniques: prédicteurs et algorithmes

Méthodologie: Simulation; Analyse discriminante linéaire et logistique; Arbres de classification; Réseaux de neurones en base radiale