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Thèse Année : 2000

Dépôts de métaux lourds sur le manteau neigeux alpin français : cartographie de flux et identification des sources ; impact de la météorologie et du relief

Résumé

Within the framework of the Geneva Convention on long range transboundary pollution, the aim of this work is to propose heavy metal deposition map in the French Alps. To achieve that, ail the snowy precipitation from two consecutive winters (97-98 and 98-99) have been collected in 15 medium altitude sites (-2000m) located in remote areas of the Alps. We've then transposed the snow heavy metal concentrations into metal fluxes deposited for the time period concerned. Beyond this map-making work, this study is devoted to identify the metal sources, trying in particular to discriminate regional and long rang transport sources. To do so, we've used lead isotopic systematic, together with air masses back trajectories leading to the snow events. Two particular cases were developed. In the first one, snow and aerosols samples were collected at the same place to characterize the air/snow transfer. The second one shows the metals spatial distribution, as a function of altitude, and identify the valleys' emissions influence on metal deposition. The principals results of this work show that heavy metal deposition in the Alps is mainly influenced by its massive relief, which is the first real barrier to air masses coming from Atlantic. It turns out that pollutants are not coming from long range atmospheric transport but rather from regional sources (Rhone-Alpes region and Italy). This study also brings out that lead from automobile emissions is now negligible compared to industrial emissions, due to the increasing use of unleaded petro!.
Dans l'optique de fournir un cadre scientifique aux politiques de réduction des émissions de polluants atmosphériques (Convention de Genève sur la pollution transfrontière et à longue distance) ce travail se propose d'établir une cartographie de dépôts de métaux lourds dans le massif alpin français. Pour ce faire, l'intégralité des précipitations neigeuses de deux hivers consécutifs (97-98 et 98-99) a été prélevée dans 15 sites de moyenne altitude (-2000m) du massif alpin, isolés de toute source de pollution locale. Nous avons ensuite transcris les concentrations de métaux dans la neige en flux de métal déposé pour la période concernée. Au delà de ce travail de cartographie, cette étude s'attache également à identifier les sources de métaux déposés dans le manteau neigeux, en essayant notamment de discriminer les sources régionales des sources issues d'un transport à longue distance. Pour ce faire, la démarche de l'analyse isotopique du plomb a été utilisée, en parallèle avec une analyse des trajectographies de masses d'air conduisant aux précipitations neigeuses sur les sites de prélèvement. Deux études de cas particuliers ont été développées. La première s'est attachée à caractériser le transfert air-neige, en collectant parallèlement des échantillons de neige et des filtres atmosphériques. La deuxième a permis de suivre la distribution spatiale des métaux en fonction de l'altitude et d'identifier ainsi l'influence des émissions de la vallée sur le dépôt. Les principaux résultats de ce travail montrent que le dépôt de métaux lourds dans le massif alpin est principalement gouverné par l'important relief de ce dernier, qui constitue le premier véritable obstacle aux perturbations d'origine atlantique, majoritaires en Europe en période hivernale. Les polluants s'avèrent avoir une origine plutôt régionale (Région RhôneAlpes et Italie) qu'issue d'un transport longue distance, ce qui est mis en évidence grâce à la composition isotopique du plomb. La détermination de cette signature fait également ressortir la contribution négligeable des émissions automobiles au plomb atmosphérique total, reflétant l'utilisation croissante de l'essence "sans plomb".
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Dates et versions

tel-00761372 , version 1 (05-12-2012)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00761372 , version 1

Citer

Audrey Veysseyre. Dépôts de métaux lourds sur le manteau neigeux alpin français : cartographie de flux et identification des sources ; impact de la météorologie et du relief. Environnement et Société. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2000. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00761372⟩
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