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Les échanges de polluants gazeux et particulaires entre la surface et l'atmosphère à l'échelle locale

Résumé : L’agriculture joue un rôle clé dans la pollution de l’air et le changement climatique : elle est responsable de 10% des émissions de gaz à effet de serre d’origine anthropique et elle est la première source anthropique d’azote réactif et de pesticides émis dans l’environnement. L’agriculture contribue aussi à l’émission et la formation de particules dans l’atmosphère et à la dissémination d’organismes génétiquement modifiés dans l’environnement. Mais dans le même temps, l’étendue des surfaces agricoles contribue fortement au dépôt de polluants atmosphériques, notamment ozone et composés azotés. Par ailleurs, des écosystèmes agricoles bien gérés peuvent constituer un puits efficace de gaz à effet de serre. Mieux quantifier le rôle de l’agriculture dans les échanges de gaz à effet de serre et de polluants (et en particulier l’azote) entre les surfaces terrestres et l’atmosphère est donc une étape clé pour développer une agriculture durable. L’échelle locale, allant de la parcelle à l’exploitation agricole, est essentielle dans l’étude des transferts d’azote et de particules entre l’agriculture et l’atmosphère car c’est l’échelle à laquelle les flux vers l’environnement sont les plus forts (azote, pollens). Les recherches résumées dans ce rapport contribuent à la compréhension et la quantification des émissions et du devenir des polluants et des pollens à cette échelle locale et à l’identification des sources et puits de polluants et de gaz à effet de serre dans les écosystèmes agricoles, avec un intérêt particulier sur l’ammoniac, l’ozone et le pollen. Ces recherches ont mis en évidence le rôle central des conditions environnementales (températures et humidité de surface, vent) et du contrôle biologique (structure du couvert, échanges stomatiques, point de compensation) dans les échanges des composés étudiés entre la surface et l’atmosphère. Les perspectives de ce travail sont d’améliorer la quantification des flux de carbone, d’azote, de gaz à effet de serre et de composés réactifs (composés organiques volatiles, aérosols et composés acides) entre les surfaces cultivées et l’atmosphère et de comprendre les interactions entre ces flux à long terme. Le couplage de modèles d’écosystèmes avec des modèles d’échanges de polluants réactifs et de gaz traces est vue comme un jalon important dans l’accomplissement de cet objectif. En parallèle la quantification des flux de ces composés avec des techniques de pointe dans des systèmes agronomiques actuels et innovants devrait permettre de valider ces modèles et analyser les évolutions à long terme.
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Soumis le : samedi 6 juin 2020 - 06:33:47
Dernière modification le : vendredi 12 juin 2020 - 10:43:26

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Benjamin Loubet. Les échanges de polluants gazeux et particulaires entre la surface et l'atmosphère à l'échelle locale. Sciences du Vivant [q-bio]. Ecole Doctorale Sciences de l'Environnement, 2011. ⟨tel-02809172⟩

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