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Soutenance de HDR

Mathieu Casado

LSCE

Les isotopes de l’eau pour l’étude du climat dans les régions polaires

Date 14/05/2025 10:00
Diplôme Université Paris-Saclay
Lieu Room 45, LSCE, Bat 703

Résumé

Mes travaux se concentrent sur la mesure et l’utilisation des isotopes de l’eau comme proxy de la variabilité climatique pour la reconstruction du climat du passé.

Une partie de mon projet est d’obtenir de nouvelles séries temporelles d’isotopes de l’eau dans des carottes de glace pour reconstruire la variabilité climatique à haute fréquence (inter-annuelle). Du coté analytique, ce travail se base sur l’implémentation de nouvelles techniques de spectroscopie infrarouge pour la mesure de la composition isotopique triple de l’eau (H218O, H217O, et HDO). Sur la ligne d’analyse des carottes de glace, le but est de repousser les limites de la mesure des isotopes de l’eau afin de pouvoir mesurer de manière précise et rapide les échantillons de carotte de glace. En effet, mes travaux ont montré qu’une limite de la résolution effective à laquelle les isotopes de l’eau dans les carottes de glace peuvent être interprété est la précision de mesure.

L’interprétation de ces carottes de glace utilise des techniques statistiques et spectrales avancées afin de pouvoir relier un maximum du signal isotopique archivé à la variabilité climatique sous-jacente, en évaluant les impacts des différents processus d’archivage sur le signal isotopique. Cette approche est complétée par une approche mécanistique basée sur des mesures sur le terrain des isotopes dans la vapeur, dans la précipitation et dans la neige de surface afin de comprendre comment les échanges locaux affectent le signal par rapport aux apports lointains.

Tout ce travail est complété par des études fondamentales de la physique des isotopes en laboratoire, en évaluant les propriétés thermodynamiques des isotopes, par exemple les coefficients du fractionnement isotopiques, la diffusivité, ou la fonction de la partition de chaque type de molécules d’eau. L’évaluation de ces grandeurs physiques de manière précise est clef pour améliorer les paramétrisations des isotopes de l’eau dans les modèles climatiques, aussi bien de grande échelle (GCM) que conceptuels.

Informations supplémentaires

Everyone is welcome.

Lieu
Room 45, LSCE, Bat 703

Composition du jury

  • Reverdin, Gilles, DR (HDR), LOCEAN.
  • Aemisegger, Franziska, Prof. Dr., Universität Bern, Switzerland
  • Thomas, Elizabeth, Palaeoclimatologist, British Antarctic Survey, United Kingdom
  • Grilli, Roberto, CR (HDR), Institut des Geosciences de l’Environnement (IGE)
  • Nomade, Sébastien, DR CEA (HDR), LSCE
  • Hörhold, Maria, Senior Scientist, Alfred Wegener Institute, Germany