CE01 - Terre fluide et solide

Emissions biogéniques, évolution et impact dans la mégapole de São Paulo – BIOMASPplus

Résumé de soumission

Au cours des 50 dernières années, le nombre de mégapoles a été multiplié par dix, abritant plus de la moitié de la population mondiale. La pollution atmosphérique, responsable de plus de 5 millions de décès par an dans le monde, figure parmi les défis auquel doivent faire face ces régions. Si l’origine anthropique de la pollution atmosphérique est reconnue depuis longtemps, il est aussi établi que le mélange entre les émissions d'origine humaine et celles de la biosphère modifierait, voire exacerberait, l'effet de la pollution anthropique sur l'environnement et la santé. L'effet des interactions biosphère-atmosphère gagnerait même en importance dans un contexte de réduction des émissions et de réchauffement climatique.
La mégapole de São Paulo (MASP), dans le sud-est du Brésil, est emblématique de ces interactions et de ces menaces: elle fait partie des dix plus grandes mégapoles du monde et rencontre des problèmes de qualité de l'air dus à l'ozone et aux particules. Malgré le contrôle des émissions , les maxima d'ozone sont restés constants au cours des 15 dernières années, ce qui pose la question du rôle des COV biogéniques (COVB), l'un de ses principaux précurseurs.En effet, la forêt tropicale atlantique environnante, totalise environ 30% du territoire total du MASP, et se combine à la végétation urbaine Son climat subtropical favorise par ailleurs les émissions biogéniques et les processus photochimiques.
En prenant pour cible la mégapole de São Paolo, le projet franco-brésilien BIOMASP + est une opportunité unique de réduire les lacunes dans notre compréhension des processus atmosphériques résultant du mélange urbain anthropique et biogénique. Le principal objectif de BIOMASP + est d'évaluer l'impact des interactions biosphère-atmosphère sur la pollution urbaine gazeuse et particulaire en répondant aux questions suivantes: Comment l'interaction biosphère-atmosphère affecte-t-elle la production d'ozone? Comment cela modifie-t-il la formation et le vieillissement des aérosols organiques secondaires (AOS) ? Comment cela affecte-t-il la santé humaine et de l'écosystème ? Ces questions nécessitent une connaissance complète de la nature et de l'intensité des composés chimiques et biologiques émis par la forêt atlantique, l'une des végétations tropicales les plus mal décrites. La quantification des émissions des arbres de la forêt atlantique sera l'un des prérequis original du projet BIOMASP+ .
BIOMASP + a été conçu comme (i) un projet integrateur combinant de nouvelles observations sur le terrain sur deux supersites urbains et forestier contrastés sur les phases gazeuses et particulaire (composés semi-volatils, bioaéarosols et potentiel oxydant des particules) grâce à une instrumentation de pointe, des expériences de laboratoire et des modèles de complexité croissante (ii) un projet multidisciplinaire impliquant une expertise partagée autour des émissions biogéniques, de la chimie atmosphérique, de la biologie et de la météorologie. De plus, l'étude des interactions biosphère-atmosphère implique de multiples échelles spatiales et temporelles imbriquées: du niveau foliaire au niveau supérieur de la canopée (flux), de courte durée et à l'échelle pluriannuelle. BIOMASP + est divisé en une tâche de coordination et quatre tâches principales interconnectées: 1- Météorologie et flux, 2- Caractérisation et quantification des sources d'émission biogéniques, 3- Processus bio-physico-chimiques et composition ambiante et 4 - Observations étendues, prévisions et impacts. Pour atteindre ses principaux objectifs.
BIOMASP + aborde non seulement la science fondamentale mais fournira aussi une base scientifique pour la gestion de qualité de l'air, la santé et l'atténuation du climat urbain. Une base de données unique et originale sera produite selon les recommandations de la science ouverte. Une connaissance approfondie de ces processus est nécessaire pour mettre en œuvre des stratégies efficaces et durables pour la société.

Coordination du projet

Agnès BORBON (LABORATOIRE DE METEOROLOGIE PHYSIQUE)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

LAMP LABORATOIRE DE METEOROLOGIE PHYSIQUE
CEFE Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive
CERI EE Centre d'Enseignement de Recherche et d'Innovation Energie Environnement
Federal University of Uberlandia - UFU / Institute of Agrarian Science
Federal University of Viçosa (UFV) / Department of Vegetal Biology
University of São Paulo / Department of Botany - IBc
University of São Paulo / Department of Atmospheric Sciences - IAG
CNRS-IGE Institut des Géosciences de l'Environnement
Botanicl Institute of São Paulo / Centro de Pesquisa em Ecologia e Fisiologia

Aide de l'ANR 616 705 euros
Début et durée du projet scientifique : mars 2021 - 48 Mois

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