Withney BADER | ISOMET

Lauréate d’une bourse MSCA IF pour son projet ISOMET, Whitney Bader a effectué ses recherches sous la direction d'Emmanuel Mahieu au sein du laboratoire GIRPAS (Groupe Infra-Rouge de Physique Atmosphérique et Solaire) qui surveille la composition et la circulation de l’atmosphère terrestre à l’aide de méthodes de télédétection dans le domaine infrarouge, avec le support de modèles atmosphériques.

L

a lutte contre les changements climatiques fait désormais partie des sujets récurrents de l'actualité et plus particulièrement depuis la conférence des nations unies qui a eu lieu à Paris en 2015. Cet accord engage quasi tous les pays du monde à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre responsables du réchauffement de notre atmosphère sous la barre des 2°C d’ici à 2100. Lorsque l'on évoque cet accord, on mentionne souvent le dioxyde de carbone mais très peu le méthane ! Le méthane, second gaz atmosphérique émis par l'homme après le CO₂, est pourtant 28 fois plus puissant en terme d'impact sur le réchauffement du climat que le CO₂ !

Le méthane est émis de façon naturelle via plusieurs processus : par des zones humides telles que des marécages, lors de feux de forêt, mais également par de nombreuses activités humaines telles que la production et le transport du gaz naturel, l'exploitation du charbon, les cultures de riz, ainsi que l'élevage de bétail... Depuis 1750 (début de l'industrialisation) la concentration de méthane dans l'atmosphère a augmenté de 260% ! Durant les années 80 et 90, le méthane était en constante augmentation et s’est ensuite stabilisé au début des années 2000. Depuis 2006-2007, celui-ci a recommencé à augmenter. La ou les source(s) et cause(s) responsable(s) de cette augmentation reste(nt) à ce jour encore inconnue(s).

Le but du projet ISOMET est donc de s’attaquer à cette problématique sous un angle novateur. L'approche consiste à mesurer deux molécules de méthane plus lourds, appelées isotopologues, qui sont émises en parallèle au méthane. Bien qu'elles soient l'une 100 fois et l'autre 60 000 fois moins abondantes, ces molécules de méthane lourd fournissent une information cruciale sur celui-ci. En effet, le méthane lourd est émis dans l'atmosphère à des taux caractéristiques de chaque processus d'émission. Grâce à cette propriété, en mesurant les concentrations atmosphériques de ces isotopologues et en les comparant avec celles du méthane, on obtient des informations uniques sur son bilan atmosphérique ce qui nous permet d'identifier quels processus sont majoritairement responsables de cette ré-augmentation.

Dans le cadre du projet Marie Curie, trois collections d’observations solaires infrarouges ont été exploitées en collaboration avec l’Université de Toronto (UofT). Ces observations ont été récoltées à Toronto (métropole - UofT), Eureka (Arctique - UofT) et au Jungfraujoch (haute altitude, Alpes suisses - ULiège). ULiège conduit des mesures au Jungfraujoch de façon régulière depuis les années 70. Ces trois collections, de par leurs situations particulières et complémentaires permettent d'obtenir une vue d'ensemble sur la question. Grâce à des instruments à haute résolution, nous obtenons des résultats précis apportant potentiellement une aide à l’interprétation de l'augmentation du méthane atmosphérique. Comprendre l'évolution de ce gaz permettra à plus long terme de mettre en place des mesures de limitation de ses émissions plus ciblées et donc plus efficaces.

MSCA - Individual Fellowship

Les Projets Individual Fellowships des actions Marie Sklodowska-Curie sont des bourses postdoctorales européennes d'excellence attribuées à de brillant.e.s chercheur.e.s souhaitant développer leur carrière scientifique au travers d'une expérience de mobilité en Europe riche en échanges et enseignements scientifiques.