Cogestion des ressources naturelles : une approche structurale pour quantifier la contribution des réseaux d'acteurs à la résilience des systèmes socio-écologiques

Alors que les activités anthropiques font basculer de nombreux écosystèmes vers des régimes fonctionnels différents, la résilience des systèmes socio-écologiques devient un problème pressant. Des acteurs locaux, impliqués dans une grande diversité de groupes — allant d’initiatives locales et indépendantes à de grandes institutions formelles — peuvent agir sur ces questions en collaborant au développement, à la promotion ou à l’implantation de pratiques plus en accord avec ce que l’environnement peut fournir. De ces collaborations répétées émergent des réseaux complexes, et il a été montré que la topologie de ces réseaux peut améliorer la résilience des systèmes socio-écologiques (SSÉ) auxquels ils participent. La topologie des réseaux d’acteurs favorisant la résilience de leur SSÉ est caractérisée par une combinaison de plusieurs facteurs : la structure doit être modulaire afin d’aider les différents groupes à développer et proposer des solutions à la fois plus innovantes (en réduisant l’homogénéisation du réseau), et plus proches de leurs intérêts propres ; elle doit être bien connectée et facilement synchronisable afin de faciliter les consensus, d’augmenter le capital social, ainsi que la capacité d’apprentissage ; enfin, elle doit être robuste, afin d’éviter que les deux premières caractéristiques ne souffrent du retrait volontaire ou de la mise à l’écart de certains acteurs. Ces caractéristiques, qui sont relativement intuitives à la fois conceptuellement et dans leur application mathématique, sont souvent employées séparément pour analyser les qualités structurales de réseaux d’acteurs empiriques. Cependant, certaines sont, par nature, incompatibles entre elles. Par exemple, le degré de modularité d’un réseau ne peut pas augmenter au même rythme que sa connectivité, et cette dernière ne peut pas être améliorée tout en améliorant sa robustesse. Cet obstacle rend difficile la création d’une mesure globale, car le niveau auquel le réseau des acteurs contribue à améliorer la résilience du SSÉ ne peut pas être la simple addition des caractéristiques citées, mais plutôt le résultat d’un compromis subtil entre celles-ci. Le travail présenté ici a pour objectifs (1), d’explorer les compromis entre ces caractéristiques ; (2) de proposer une mesure du degré auquel un réseau empirique d’acteurs contribue à la résilience de son SSÉ ; et (3) d’analyser un réseau empirique à la lumière, entre autres, de ces qualités structurales. Cette thèse s’articule autour d’une introduction et de quatre chapitres numérotés de 2 à 5. Le chapitre 2 est une revue de la littérature sur la résilience des SSÉ. Il identifie une série de caractéristiques structurales (ainsi que les mesures de réseaux qui leur correspondent) liées à l’amélioration de la résilience dans les SSÉ. Le chapitre 3 est une étude de cas sur la péninsule d’Eyre, une région rurale d’Australie-Méridionale où l’occupation du sol, ainsi que les changements climatiques, contribuent à l’érosion de la biodiversité. Pour cette étude de cas, des travaux de terrain ont été effectués en 2010 et 2011 durant lesquels une série d’entrevues a permis de créer une liste des acteurs de la cogestion de la biodiversité sur la péninsule. Les données collectées ont été utilisées pour le développement d’un questionnaire en ligne permettant de documenter les interactions entre ces acteurs. Ces deux étapes ont permis la reconstitution d’un réseau pondéré et dirigé de 129 acteurs individuels et 1180 relations. Le chapitre 4 décrit une méthodologie pour mesurer le degré auquel un réseau d’acteurs participe à la résilience du SSÉ dans lequel il est inclus. La méthode s’articule en deux étapes : premièrement, un algorithme d’optimisation (recuit simulé) est utilisé pour fabriquer un archétype semi-aléatoire correspondant à un compromis entre des niveaux élevés de modularité, de connectivité et de robustesse. Deuxièmement, un réseau empirique (comme celui de la péninsule d’Eyre) est comparé au réseau archétypique par le biais d’une mesure de distance structurelle. Plus la distance est courte, et plus le réseau empirique est proche de sa configuration optimale. La cinquième et dernier chapitre est une amélioration de l’algorithme de recuit simulé utilisé dans le chapitre 4. Comme il est d’usage pour ce genre d’algorithmes, le recuit simulé utilisé projetait les dimensions du problème multiobjectif dans une seule dimension (sous la forme d’une moyenne pondérée). Si cette technique donne de très bons résultats ponctuellement, elle n’autorise la production que d’une seule solution parmi la multitude de compromis possibles entre les différents objectifs. Afin de mieux explorer ces compromis, nous proposons un algorithme de recuit simulé multiobjectifs qui, plutôt que d’optimiser une seule solution, optimise une surface multidimensionnelle de solutions. Cette étude, qui se concentre sur la partie sociale des systèmes socio-écologiques, améliore notre compréhension des structures actorielles qui contribuent à la résilience des SSÉ. Elle montre que si certaines caractéristiques profitables à la résilience sont incompatibles (modularité et connectivité, ou — dans une moindre mesure — connectivité et robustesse), d’autres sont plus facilement conciliables (connectivité et synchronisabilité, ou — dans une moindre mesure — modularité et robustesse). Elle fournit également une méthode intuitive pour mesurer quantitativement des réseaux d’acteurs empiriques, et ouvre ainsi la voie vers, par exemple, des comparaisons d’études de cas, ou des suivis — dans le temps — de réseaux d’acteurs. De plus, cette thèse inclut une étude de cas qui fait la lumière sur l’importance de certains groupes institutionnels pour la coordination des collaborations et des échanges de connaissances entre des acteurs aux intérêts potentiellement divergents.

(Table 1) Geographical location and nutrient composition of saline lake sediments (SLS) and nearby adjacent biological soil crusts (BSC) identified as potential dust sources

While microbial communities of aerosols have been examined, little is known about their sources. Nutrient composition and microbial communities of potential dust sources, saline lake sediments (SLS) and adjacent biological soil crusts (BSC), from Southern Australia were determined and compared with a previously analyzed dust sample. Multivariate analyses of fingerprinting profiles indicated that the bacterial communities of SLS and BSC were different, and these differences were mainly explained by salinity. Nutrient concentrations varied among the sites but could not explain the differences in microbial diversity patterns. Comparison of microbial communities with dust samples showed that deflation selects against filamentous cyanobacteria, such as the Nostocales group. This could be attributed to the firm attachment of cyanobacterial filaments to soil particles and/or because deflation occurs mainly in disturbed BSC, where cyanobacterial diversity is often low. Other bacterial groups, such as Actinobacteria and the spore-forming Firmicutes, were found in both dust and its sources. While Firmicutes-related sequences were mostly detected in the SLS bacterial communities (10% of total sequences), the actinobacterial sequences were retrieved from both (11-13%). In conclusion, the potential dust sources examined here show highly diverse bacterial communities and contain nutrients that can be transported with aerosols. The obtained fingerprinting and sequencing data may enable back tracking of dust plumes and their microorganisms.

Upper-Pleistocene terrace deposits in Mediterranean climate: geomorphological and source-rock control on mineral and geochemical signatures (Betic Cordillera, SE Spain)

Mineral and chemical composition of alluvial Upper-Pleistocene deposits from the Alto Guadalquivir Basin (SE Spain) were studied as a tool to identify sedimentary and geomorphological processes controlling its formation. Sediments located upstream, in the north-eastern sector of the basin, are rich in dolomite, illite, MgO and KB2BO. Downstream, sediments at the sequence base are enriched in calcite, smectite and CaO, whereas the upper sediments have similar features to those from upstream. Elevated rare-earth elements (REE) values can be related to low carbonate content in the sediments and the increase of silicate material produced and concentrated during soil formation processes in the neighbouring source areas. Two mineralogical and geochemical signatures related to different sediment source areas were identified. Basal levels were deposited during a predominantly erosive initial stage, and are mainly composed of calcite and smectite materials enriched in REE coming from Neogene marls and limestones. Then the deposition of the upper levels of the alluvial sequences, made of dolomite and illitic materials depleted in REE coming from the surrounding Sierra de Cazorla area took place during a less erosive later stage of the fluvial system. Such modification was responsible of the change in the mineralogical and geochemical composition of the alluvial sediments.

Valorization of cultural diversity throught Good Practices Dissemination on Art Mediation: sharing experiencies

In this article, as part of the Erasmus+ project “Divercity”, we focus on the collection and analysis of good practices in Spain and other countries in Europe. The project revolves around the development of methods that valorize cultural diversity and in this respect, identifying and sharing best practices on diversity and inclusion through artistic mediation inside museums, culture institutions, our urban walks, forms an mandatory stage of the research process.

Cogestion des ressources naturelles : une approche structurale pour quantifier la contribution des réseaux d'acteurs à la résilience des systèmes socio-écologiques

Alors que les activités anthropiques font basculer de nombreux écosystèmes vers des régimes fonctionnels différents, la résilience des systèmes socio-écologiques devient un problème pressant. Des acteurs locaux, impliqués dans une grande diversité de groupes — allant d’initiatives locales et indépendantes à de grandes institutions formelles — peuvent agir sur ces questions en collaborant au développement, à la promotion ou à l’implantation de pratiques plus en accord avec ce que l’environnement peut fournir. De ces collaborations répétées émergent des réseaux complexes, et il a été montré que la topologie de ces réseaux peut améliorer la résilience des systèmes socio-écologiques (SSÉ) auxquels ils participent. La topologie des réseaux d’acteurs favorisant la résilience de leur SSÉ est caractérisée par une combinaison de plusieurs facteurs : la structure doit être modulaire afin d’aider les différents groupes à développer et proposer des solutions à la fois plus innovantes (en réduisant l’homogénéisation du réseau), et plus proches de leurs intérêts propres ; elle doit être bien connectée et facilement synchronisable afin de faciliter les consensus, d’augmenter le capital social, ainsi que la capacité d’apprentissage ; enfin, elle doit être robuste, afin d’éviter que les deux premières caractéristiques ne souffrent du retrait volontaire ou de la mise à l’écart de certains acteurs. Ces caractéristiques, qui sont relativement intuitives à la fois conceptuellement et dans leur application mathématique, sont souvent employées séparément pour analyser les qualités structurales de réseaux d’acteurs empiriques. Cependant, certaines sont, par nature, incompatibles entre elles. Par exemple, le degré de modularité d’un réseau ne peut pas augmenter au même rythme que sa connectivité, et cette dernière ne peut pas être améliorée tout en améliorant sa robustesse. Cet obstacle rend difficile la création d’une mesure globale, car le niveau auquel le réseau des acteurs contribue à améliorer la résilience du SSÉ ne peut pas être la simple addition des caractéristiques citées, mais plutôt le résultat d’un compromis subtil entre celles-ci. Le travail présenté ici a pour objectifs (1), d’explorer les compromis entre ces caractéristiques ; (2) de proposer une mesure du degré auquel un réseau empirique d’acteurs contribue à la résilience de son SSÉ ; et (3) d’analyser un réseau empirique à la lumière, entre autres, de ces qualités structurales. Cette thèse s’articule autour d’une introduction et de quatre chapitres numérotés de 2 à 5. Le chapitre 2 est une revue de la littérature sur la résilience des SSÉ. Il identifie une série de caractéristiques structurales (ainsi que les mesures de réseaux qui leur correspondent) liées à l’amélioration de la résilience dans les SSÉ. Le chapitre 3 est une étude de cas sur la péninsule d’Eyre, une région rurale d’Australie-Méridionale où l’occupation du sol, ainsi que les changements climatiques, contribuent à l’érosion de la biodiversité. Pour cette étude de cas, des travaux de terrain ont été effectués en 2010 et 2011 durant lesquels une série d’entrevues a permis de créer une liste des acteurs de la cogestion de la biodiversité sur la péninsule. Les données collectées ont été utilisées pour le développement d’un questionnaire en ligne permettant de documenter les interactions entre ces acteurs. Ces deux étapes ont permis la reconstitution d’un réseau pondéré et dirigé de 129 acteurs individuels et 1180 relations. Le chapitre 4 décrit une méthodologie pour mesurer le degré auquel un réseau d’acteurs participe à la résilience du SSÉ dans lequel il est inclus. La méthode s’articule en deux étapes : premièrement, un algorithme d’optimisation (recuit simulé) est utilisé pour fabriquer un archétype semi-aléatoire correspondant à un compromis entre des niveaux élevés de modularité, de connectivité et de robustesse. Deuxièmement, un réseau empirique (comme celui de la péninsule d’Eyre) est comparé au réseau archétypique par le biais d’une mesure de distance structurelle. Plus la distance est courte, et plus le réseau empirique est proche de sa configuration optimale. La cinquième et dernier chapitre est une amélioration de l’algorithme de recuit simulé utilisé dans le chapitre 4. Comme il est d’usage pour ce genre d’algorithmes, le recuit simulé utilisé projetait les dimensions du problème multiobjectif dans une seule dimension (sous la forme d’une moyenne pondérée). Si cette technique donne de très bons résultats ponctuellement, elle n’autorise la production que d’une seule solution parmi la multitude de compromis possibles entre les différents objectifs. Afin de mieux explorer ces compromis, nous proposons un algorithme de recuit simulé multiobjectifs qui, plutôt que d’optimiser une seule solution, optimise une surface multidimensionnelle de solutions. Cette étude, qui se concentre sur la partie sociale des systèmes socio-écologiques, améliore notre compréhension des structures actorielles qui contribuent à la résilience des SSÉ. Elle montre que si certaines caractéristiques profitables à la résilience sont incompatibles (modularité et connectivité, ou — dans une moindre mesure — connectivité et robustesse), d’autres sont plus facilement conciliables (connectivité et synchronisabilité, ou — dans une moindre mesure — modularité et robustesse). Elle fournit également une méthode intuitive pour mesurer quantitativement des réseaux d’acteurs empiriques, et ouvre ainsi la voie vers, par exemple, des comparaisons d’études de cas, ou des suivis — dans le temps — de réseaux d’acteurs. De plus, cette thèse inclut une étude de cas qui fait la lumière sur l’importance de certains groupes institutionnels pour la coordination des collaborations et des échanges de connaissances entre des acteurs aux intérêts potentiellement divergents.

A multi-method study of the transformation of the carbonaceous skeleton of a polymer-based nanoporous carbon along the activation pathway

The change in the carbonaceous skeleton of nanoporous carbons during their activation has received limited attention, unlike its counterpart process in the presence of an inert atmosphere. Here we adopt a multi-method approach to elucidate this change in a poly(furfuryl alcohol)-derived carbon activated using cyclic application of oxygen saturation at 250 °C before its removal (with carbon) at 800 °C in argon. The methods used include helium pycnometry, synchrotron-based X-ray diffraction (XRD) and associated radial distribution function (RDF) analysis, transmission electron microscopy (TEM) and, uniquely, electron energy-loss spectroscopy spectrum-imaging (EELS-SI), electron nanodiffraction and fluctuation electron microscopy (FEM). Helium pycnometry indicates the solid skeleton of the carbon densifies during activation from 78% to 93% of graphite. RDF analysis, EELS-SI, and FEM all suggest this densification comes through an in-plane growth of sp2 carbon out to the medium range without commensurate increase in order normal to the plane. This process could be termed ‘graphenization’. The exact way in which this process occurs is not clear, but TEM images of the carbon before and after activation suggest it may come through removal of the more reactive carbon, breaking constraining cross-links and creating space that allows the remaining carbon material to migrate in an annealing-like process.

Control of the spatial homogeneity of pore surface chemistry in particulate activated carbon

We show here that a physical activation process that is diffusion-controlled yields an activated carbon whose chemistry – both elemental and functional – varies radially through the particles. For the ∼100 μm particles considered here, diffusion-controlled activation in CO2 at 800 °C saw a halving in the oxygen concentration from the particle periphery to its center. It was also observed that this activation process leads to an increase in keto and quinone groups from the particle periphery towards the center and the inverse for other carbonyls as well as ether and hydroxyl groups, suggesting the two are formed under CO2-poor and -rich environments, respectively. In contrast to these observations, use of physical activation processes where diffusion-control is absent are shown to yield carbons whose chemistry is radially invariant. This suggests that a non-diffusion limited activation processes should be used if the performance of a carbon is dependent on having a specific optimal pore surface chemical composition.

Pore size distributions derived from adsorption isotherms, immersion calorimetry, and isosteric heats: A comparative study

We compare the pore size distribution of a well-characterized activated carbon derived from model-dependent, adsorption integral equation (AIE) methods with those from model-independent, immersion calorimetry and isosteric heat analyses. The AIE approach applied to nitrogen gave a mean pore width of 0.57 nm; the CO2 distribution exhibited wider dispersion. Spherical model application to CO2 and diffusion limitations for nitrogen and argon were proposed as primary reasons for inconsistency. Immersion enthalpy revealed a sharp decrease in available area equivalent to a cut-off due to molecular exclusion when the accessible surface was assessed against probe kinetic diameter. Mean pore width was identified as 0.58 ± 0.02 nm, endorsing the underlying assumptions for the nitrogen-based AIE approach. A comparison of the zero-coverage isosteric heat of adsorption for various non-polar adsorptives by the porous test sample was compared with the same adsorptives in contact with a non-porous reference adsorbent, leading to an energy ratio or adsorption enhancement factor. A linear relationship between the energy ratio and probe kinetic diameter indicated a primary pore size at 0.59 nm. The advantage of this enthalpy, model-independent methods over AIE were due to no assumptions regarding probe molecular shape, and no assumptions for pore shape and/or connectivity.

Quality-based benefit design in health insurance : the impact of a product benefit design change on the utilisation of oral health services by members of a private health insurance fund in regional and rural New South Wales, Australia

Objective: To examine the impact on dental utilisation following the introduction of a participating provider scheme (Regional and Rural Oral Health Program {RROHP)). In this model dentists receive higher third party payments from a private health insurance fund for delivering an agreed range of preventive and diagnostic benefits at no out-ofpocket cost to insured patients. Data source/Study setting: Hospitals Contribution Fund of Australia (HCF) dental claims for all members resident in New South Wales over the six financial years from l99811999 to 200312004. Study design: This cohort study involves before and after analyses of dental claims experience over a six year period for approximately 81,000 individuals in the intervention group (HCF members resident in regional and rural New South Wales, Australia) and 267,000 in the control group (HCF members resident in the Sydney area). Only claims for individuals who were members of HCF at 31 December 1997 were included. The analysis groups claims into the three years prior to the establishment of the RROHP and the three years subsequent to implementation. Data collection/Extraction methods: The analysis is based on all claims submitted by users of services for visits between 1 July 1988 and 30 June 2004. In these data approximately 1,000,000 services were provided to the intervention group and approximately 4,900,000 in the control group. Principal findings: Using Statistical Process Control (SPC) charts, special cause variation was identified in total utilisation rate of private dental services in the intervention group post implementation. No such variation was present in the control group. On average in the three years after implementation of the program the utilisation rate of dental services by regional and rural residents of New South Wales who where members of HCF grew by 12.6%, over eight times the growth rate of 1.5% observed in the control group (HCF members who were Sydney residents). The differences were even more pronounced in the areas of service that were the focus of the program: diagnostic and preventive services. Conclusion: The implementation of a benefit design change, a participating provider scheme, that involved the removal of CO-payments on a defined range of preventive and diagnostic dental services combined with the establishment and promotion of a network of dentists, appears to have had a marked impact on HCF members' utilisation of dental services in regional and rural New South Wales, Australia.

Taxonomy and diagnostics of fruit fly infesting Opiine Braconids in Australia and the South Pacific

Opiine wasps (Hymenoptera: Braconidae: Opiinae) are parasitoids of dacine fruit flies (Diptera: Tephritidae: Dacinae), the primary horticultural pests of Australia and the South Pacific. Effective use of opiines for biological control of fruit flies is limited by poor taxonomy and identification difficulties. To overcome these problems, this thesis had two aims: (i) to carry out traditional taxonomic research on the fruit fly infesting opine braconids of Australia and the South Pacific; and (ii) to transfer the results of the taxonomic research into user friendly diagnostic tools. Curated wasp material was borrowed from all major Australian museum collections holding specimens. This was supplemented by a large body of material gathered as part of a major fruit fly project in Papua New Guinea: nearly 4000 specimens were examined and identified. Each wasp species was illustrated using traditional scientific drawings, full colour photomicroscopy and scanning electron microscopy. An electronic identification key was developed using Lucid software and diagnostic images were loaded on the web-based Pest and Diseases Image Library (PaDIL). A taxonomic synopsis and distribution and host records for each of the 15 species of dacine-parasitising opiine braconids found in the South Pacific is presented. Biosteres illusorius Fischer (1971) was formally transferred to the genus Fopius and a new species, Fopius ferrari Carmichael and Wharton (2005), was described. Other species dealt with were Diachasmimorpha hageni (Fullaway, 1952), D. kraussii (Fullaway, 1951), D. longicaudata (Ashmead, 1905), D. tryoni (Cameron, 1911), Fopius arisanus (Sonan, 1932), F. deeralensis (Fullaway, 1950), F. schlingeri Wharton (1999), Opius froggatti Fullaway (195), Psyttalia fijiensis (Fullaway, 1936), P. muesebecki (Fischer, 1963), P. novaguineensis (Szépliget, 1900i) and Utetes perkinsi (Fullaway, 1950). This taxonomic component of the thesis has been formally published in the scientific literature. An interactive diagnostics package (“OpiineID”) was developed, the centre of which is a Lucid based multi-access key. Because the diagnostics package is computer based, without the space limitations of the journal publication, there is no pictorial limit in OpiineID and so it is comprehensively illustrated with SEM photographs, full colour photographs, line drawings and fully rendered illustrations. The identification key is only one small component of OpiineID and the key is supported by fact sheets with morphological descriptions, host associations, geographical information and images. Each species contained within the OpiineID package has also been uploaded onto the PaDIL website (www.padil.gov.au). Because the identification of fruit fly parasitoids is largely of concern to fruit fly workers, rather than braconid specialists, this thesis deals directly with an area of growing importance to many areas of pure and applied biology; the nexus between taxonomy and diagnostics. The Discussion chapter focuses on this area, particularly the opportunities offered by new communication and information tools as new ways delivering the outputs of taxonomic science.

The social role of design on collaborative destination branding : creating a new journey, a new story for the Waterfall Way, New South Wales, Australia.

This paper suggests that collaborative design can be an effective tool to promote social change. A co-design methodology and the results of its application in branding the Waterfall Way (New South Wales, Australia) as an eco- and nature-based tourism destination are presented as an example. The co-design exercise actively involved stakeholders in all stages of the design process, harnessing local tacit knowledge in relation to communication design, stimulating reflection upon what is special about the places, and consequently reinforcing a sense of belonging and the environmental and cultural conservation of place. The achieved results reflect the involvement and ownership of the community towards the design process. However, the application of a collaborative brand design methodology produced more than just a destination brand that is attractive to visitors, in line with local values, ways of living and the environment. It helped to catalyse a social network around tourism, triggering self-organising activity amongst stakeholders, who started to liaise with each other around the emergent regional identity - represented by the new brand they created together. The Waterfall Way branding process is a good example of social construction of shared understanding in and through design, showing that design exercises can have a significant social impact not only on the final product, but also on the realities of people involved in the process.

An examination of communication across cultures in news media and at informal/personal levels : with concentration on relations among two South East Asian countries and Australia and those two countries and Germany

In the age of globalisation dominated by mass communication, the flow of information contributes to a big extent to the worldviews of its "global citizens". From this point of view the mass media can be seen as one of the most salient sources of cross-cultural communication. This study investigates mass communication across cultures, focusing on South East Asia (Malaysia and Singapore), Australia and Germany. The centre of attention is the Western media coverage of South East Asia and vice versa. In this context a content analysis of newspapers of the three regions has been conducted. In addition, working practices and conditions of Western foreign correspondents in South East Asia have been examined. Apart from the investigation of inter-cultural media coverage, another focus of attention will be the examination of two levels of communication: The business level, concentrating on issues like e.g. the Asian business etiquette; and the private level, looking into the transition to a different culture from the perspective of Australian and German expatriates. Apart from investigating mass communication across cultures and to provide a written analysis of the findings, a series of radio documentaries in English and in German has been produced. They cover the following issues: Foreign correspondents in South East Asia, the expatriate-lifestyle of Australians and Germans in South East Asia, business etiquette in Asia, student exchange Germany-Asia, image and prejudices East-West and Tourism.