Thèse H/F sur les intéractions biosphère-pollution urbaine dans une mégapole subtropicale

Sujet de thèse :
L’OMS a estimé à cinq millions les décès dus à la pollution atmosphérique dans le monde. Certaines villes, comme la mégapole de São Paulo, au Brésil, sont entourées de végétation et en même temps particulièrement exposées à la pollution. Quelles sont les interactions entre végétation d’une part et pollution urbaine de l’autre ? ’est la question au cœur du projet franco-brésilien BIOMASP+ (BIOgenic emissions, chemistry and impacts in the Metropolitan Area of São Paulo) dans lequel s’inscrit ce projet de thèse. La biosphère par l’émission dans l’atmosphère de composés gazeux réactifs et d’aérosol contribue à la pollution urbaine mais ses effets sont encore loin d’être bien compris (Calfapietra et al., 2013 ; Shillings et al., 2013; Samaké et al., 2017 ; Newland et al., 2020). L’exposition aux polluants atmosphériques modifie en retour la composition des émissions de composés organiques de la biosphère dont l’intensité augmenterai sous l’effet du réchauffement climatique.

L’objectif de BIOMASP+ est de mieux comprendre le rôle de la biosphère sur les processus responsables de la formation de la pollution secondaire à l’échelle urbaine (ozone et particules fines encore appelées Aérosol Organique Secondaire). La mégapole de São Paulo est emblématique de ces interactions. Au cours de l’année 2023 (avril à juin) une campagne intensive a eu lieu pour caractériser de façon détaillée la composition chimique des gaz et des aérosols sur deux sites : un site urbain et un site péri urbain au cœur de la forêt Mata Atlantica.

Le projet de thèse aura comme principal objectif d’évaluer les déterminants de la pollution d’origine organique secondaire sur un site forestier sous influence anthropique. En particulier il répondra à la question des sources et des processus qui contrôlent la variabilité de la matière organique gazeuse et particulaire. Il combinera l’analyse des données de la campagne intensive 2023, en particulier celles issues de la spectrométrie de masse haute résolution et de la modélisation statistique (type source-récepteur). La modélisation 0D de processus pourra venir compléter le travail.


Contexte :
Le/la candidat.e travaillera principalement au Laboratoire de Météorologie Physique sous la responsabilité d'Agnès Borbon et Junteng Wu au sein de l'équipe Processus bio-physico-chimiques pour l'atmosphère nuageuse (PCB). Le LaMP regroupe une quarantaine de chercheurs et enseignant-chercheurs et de personnel technique.

Le LaMP est situé sur le campus des Cézeaux à Clermont-Ferrand, au coeur du massif central à proximité de la chaîne des puys avec l'observatoire atmosphérique du puy de Dôme. Clermont Ferrand est situé à 3h de Paris en train et à moins de 2 heures de Lyon en bus. De nombreuses activités culturelles et sportives sont possibles.

Le travail s'effectuera également dans un contexte de recherche académique internationale. Le travail consistera principalement à de l'an
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