DISSERTATION · Venue not supplied by source · 2019

Variabilité Holocène des poussières atmosphériques et du mercure dans l’hémisphère Sud

Chuxian Li

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Dissertation.

Abstract

Les vents de sud-ouest (VSO) de l'hémisphère sud (HS) régularisent les cycles biogéochimiques du carbone de l'océan Austral en augmentant l'absorption du CO2 atmosphérique ou en faisant remonter les éléments nutritifs et le carbone des profondeurs de l'océan. Les changements d'intensité des VSO déterminent si l'océan Austral agit comme un puits ou une source nette de CO2, affectant ainsi la concentration de CO2 atmosphérique et donc le climat. Les VSO régularisent également la trajectoire des poussières dans l’HS et le cycle biogéochimique du mercure, ces deux paramètres pouvant donc être utilisés en retour pour suivre la dynamique des VSO. Or, les variabilités des VSO passées et sur le cycle historique du mercure sont mal connus. L'objectif de cette étude doctorale est d'améliorer la compréhension de la dynamique des VSO et du Hg atmosphérique d’abord dans un contexte de variabilité climatique naturelle puis sur une période affectée par le changement global en HS. Nous avons étudié l'enregistrement de la tourbe de l'île d'Amsterdam (AMS) ainsi que de trois autres tourbières situéesaux latitudes moyennes de l'SH, comme archives à long terme de la poussière atmosphérique et/ou du dépôt de mercure. A la limite nord des VSO et libre de perturbation anthropique, AMS est un site clé pour l'étude de la dynamique des VSO. Nous avons révélé qu’au cours de l'holocène, les dépôts de poussières et de Hg à AMS ont oscillé sur des échelles de temps millénaires. Les signatures isotopiques du Hg, sensibles aux précipitations, indiquent que des épisodes de fortes concentrations de poussières et de Hg correspondent à de faibles précipitations. Nous suggérons que ces événements ont été causés par un transfert polaire du VSO à AMS. Les dépôts de Hg reconstruits montrent également que le quadruplement du Hg anthropique observé dans l’HS depuis 1450 reste inférieur à l'enrichissement dans l'hémisphère nord, multiplié par 16 pendant la même période. Ces contributions scientifiques permettront d’améliorer les modèles climatiques et la politique environnementale internationale dans le cadre de la convention de Minamata sur le Hg.

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