Du Sahara aux Écrins

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Un capteur des poussières sahariennes a été installé parmi les appareils de mesures de la station d'étude de la pollution atmosphérique gérée par le Parc national des Écrins dans le Briançonnais. Il complète un réseau de six collecteurs en France et autour de la Méditerranée.

Un coup de vent au Sahara et... portées par les vents et les masses d'air, des particules de sable arrivent jusqu'à nous !

L'analyse de ces particules de poussières intéresse les chercheurs du Laboratoire Inter-universitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA) qui étudient l'évolution des atmosphères.... terrestres et planétaires ! Outre les images satellites et sondes diverses qui apportent déjà beaucoup d'informations, ils s'organisent pour récupérer ces dépôts venus du désert, qu'ils retombent par sédimentation ou bien qu'ils soient lessivés de l'atmosphère par les pluies...

Un capteur automatique des poussières du Sahara

Nom de code : CARAGA. Traduisez : collecteur automatique de retombées atmosphériques à grande autonomie.

Cet appareil est l'un des six collecteurs installés sur différents sites du sud de la France et du pourtour méditerranéen : de la Corse à Lampedusa, en passant par le Doubs, l'ïle du Frioul, Majorque et... les Écrins.

Depuis environ un an, l'un de ces collecteurs complète donc la panoplie des équipements de mesures atmosphériques (MERA) installés au-dessus du Casset, dans le Briançonnais.

Ainsi, plus aucune tempête dans le désert n'échappe à CARAGA...

« On a beaucoup travaillé sur les émissions en zone désertique et sur leur transport » explique Benoit Laurent, qui compte parmi les collaborateurs de ce programme au LISA (1). « On s'intéresse au dépôt des poussières sahariennes en Méditerranée occidentale et en France ».

Le système CARAGA a été spécifiquement conçu et développé par un ingénieur de la société ICARE avec les universitaires du laboratoire. Il est destiné à être installé en pleine nature et peut être autonome pendant plusieurs mois sans intervention... mais avec un minimum de surveillance quand même ! Or, au Casset, les agents du Parc national montent chaque semaine pour effectuer des relevés et vérifier que tout fonctionne correctement. « C'est important pour la qualité des mesures, et cette coopération avec le Parc des Ecrins est un vrai plus pour le programme de recherche » ajoute le chercheur. Sans compter l'aide concrète apportée par l'équipe du Parc pour acheminer les quelques 150 kg de matériel jusqu'à la station au printemps dernier.

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Excepté au Casset, le système est mu par l'énergie solaire. Une à trois fois par semaine, selon la programmation, l'entonnoir qui permet de récupérer les retombées atmosphériques est rincé et les particules qui s'y étaient déposées sont récupérées sur un filtre fixé sur un plateau tournant. Ensuite, le plateau tourne et un nouveau filtre est prêt à recevoir l'échantillon suivant. Les particules lessivées de l'atmosphère par les eaux de pluies sont récoltées de la même façon.

Les particules retenues par le filtre sont alors pesées et certaines analysées par des méthodes chimiques.

Comprendre le transport des polluants sur de grandes distances

« Les poussières sahariennes sont faciles à repérer et à mesurer. De plus, ce sont de très bons traceurs atmosphériques parce qu'elles subissent peu de modifications chimiques pendant leur transport» ajoute Benoit Laurent.

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2012-03-v-verifL'est de l'Europe et les massifs montagneux sont des routes caractéristiques pour le transport des panaches de poussières du Sahara. Ces phénomènes se produisent plus fréquemment à certaines périodes, au printemps et en été, notamment.

Avec le réseau CARAGA, il s'agit de compléter des informations utiles à la recherche fondamentale mais qui peuvent avoir des applications directes pour aboutir à des prévisions. Soutenu par l'ADEME, le programme doit permettre de comprendre le transport de polluants sur de grandes distances. En effet, ces poussières sont très souvent responsables des dépassements de seuils de particules fines, observés dans le sud de la France et qui altèrent la qualité de l'air...

Après les expérimentations de terrain, complétées par celles réalisées en laboratoire, il s'agit de réaliser les modèles numériques nécessaires aux prévisions. En montagne, du fait du relief, l'analyse des phénomènes atmosphériques est plus complexe. L'installation du Casset doit permettre aussi de vérifier si les modèles fonctionnent aussi dans ce type de site.

 

(1) Le LISA (Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques), UMR CNRS 7583 est une unité mixte des universités Paris-Est Créteil , Paris Diderot et du CNRS. Il fait partie de l'Observatoire des Sciences de l'Univers EFLUVE et de la Fédération de recherche IPSL.

Ses principaux thèmes de recherche portent sur la compréhension du fonctionnement des atmosphères terrestres et planétaires. et des impacts liés à la modification de la composition de l'atmosphère par les activités humaines. Les méthodes utilisées sont fondées sur des observations en atmosphère réelle, sur de la simulation expérimentale en laboratoire et de la modélisation numérique.