Les processus économiques et écologiques interagissent dans le temps et l'espace. Cette thèse explore quatre systèmes socio-écologiques où la dimension spatiale est cruciale pour les résultantes économiques et écologiques. Dans le premier chapitre, une substance chimique transportée par le vent régit la diffusion dans l'espace d'une nouvelle technologie agricole. Le second chapitre dissèque la notion de complexité du paysage pour en élucider les composantes déterminantes pour la pression en insectes ravageurs de cultures, et donc l'usage des insecticides en milieu agricole. Dans le troisième chapitre, la répartition géographique des participants à un programme censé réduire la déforestation indique des problèmes d'additionnalité dudit programme présageant d'une absence d'effet mesurable sur la déforestation. Enfin, les effets des fluctuations météorologiques dans des pays tiers sur les demandes d'asile en Union Européenne sont identifiés grâce à la connaissance fine et spatialisée des zones où les denrées de base (céréales) sont cultivées d'une part, et des variations de température et précipitations qui s'y produisent d'autre part. La dimension spatiale est en général difficile à appréhender et (donc) souvent omise ; néanmoins ces quatre fragments pointent collectivement l'importance de la prise en compte du caractère éminemment spatial des phénomènes à l'œuvre dans l'étude du développement durable.