Etude de la composition chimique de la basse atmosphère des régions côtières antarctiques

L'atmosphere des regions polaires peut etre consideree comme une atmosphere de bruit de fond a l'echelle d'un hemisphere et constitue, de ce fait, un terrain privilegie pour apprehender la reponse de l'atmosphere a des phenomenes naturels globaux. Les regions cotieres antarctiques sont, elles, particulierement bien adaptees a l'etude des emissions en provenance de l'ocean austral. Un programme d'etude de la chimie de la troposphere a donc debute a Dumont d'Urville (66°50' sud, 14°01 est) fin 1990. Des prelevements atmospheriques effectues simultanement a Dumont d'Urville et sur une ile eloignee de la station ont montre que les activites humaines sur la base n'influencaient pas de maniere significative la collecte atmospherique. En revanche, la presence d'une avifaune abondante perturbe les concentrations atmospheriques en NH3, NH4+, C2O4-,K+, Ca2+. L'etude des composes soufres atmospheriques a mis en evidence l'existence d'un fractionnement du au gel de l'aerosol marin durant l'hiver. Ce fractionnement se traduit par un deficit de sulfate et une augmentation du rapport Cl-/Na+. Nous avons pu mettre en evidence la presence d'une perturbation en sulfate durant l'ete 1991-92 dans la troposphere des regions cotieres antarctiques. Cette perturbation est provoquee par la sedimentation du nuage volacanique emis lors de l'eruption du Cerro Hudson (15 aout 1991). Par ailleurs, nous avons montre que la cycle saisonnier de ces composes soufres est correle aux variations saisonnieres de l'activite phytoplanctonique dans l'ocean austral. De plus, la variabilite geographique des concentrations atmospheriques peut etre expliquee par une difference de productivite entre les differents secteurs de l'ocean circumpolaire. Enfin, l'etude des composes azotes atmospheriques a montre que les valeurs de NH4 mesurees a Mawson sont certainement influencees par l'activite animale. Les variations saisonnieres du nitrate atmosphe��rique peuvent etre provoquees par la sedimentation des nuages stratospheriques polaires.