Thèse de Maria Chehab

Soutenance de thèse de Maria Chehab - laboratoire LOA/PC2A

Résumé :

Les incendies de forêt injectent dans l’atmosphère de très grandes quantités d’aérosols absorbants. La quantification de ces aérosols, à partir des techniques de télédétection, est cruciale pour surveiller leur transport atmosphérique et comprendre leur impact environnemental. Néanmoins, ces techniques nécessitent des informations précises sur les propriétés optiques, en particulier l’Indice Complexe de Réfraction (ICR).
En raison de la complexité du processus de gravure, peu d’informations sur leurs propriétés optiques sont connues. De plus, les études précédentes se sont concentrées sur la diffusion des aérosols tandis que certains incendies de forêt ont tendance à absorber dans l’UV. Ces inconvénients limitent leur représentativité pour l’étude des aérosols par les techniques de télédétection. Dans ce projet, plusieurs protocoles expérimentaux ont été mis en œuvre permettant des mesures optiques, microphysiques et chimiques pour deux étapes différentes du processus de combustion : la pyrolyse et les cendres résiduelles.
Nous avons pu déterminer avec précision le ICR de l’infrarouge lointain à l’UV pour la kaolinite, l’une des principales argiles trouvées dans la poussière qui a été choisie comme échantillon test. Pour les cendres résiduelles, une technique d’agitation mécanique a été utilisée pour produire des aérosols en suspension suivie par les mesures d’extinction et de taille. En utilisant plusieurs mesures chimiques, nous avons réussi à trouver la composition inorganique de l’échantillon de cendres. À partir de ces mesures, nous avons pu utiliser la méthodologie précédemment testée sur la kaolinite pour récupérer les données ICR.
En ce qui concerne la pyrolyse, un nouveau système expérimental utilisant un four pour la formation de particules a été testé. Le spectre d’extinction des particules pyrolysées a été distingué de celui des gaz, où certaines bandes dans la région infrarouge ont été prouvées provenir de la phase particulaire. En ce qui concerne la région UV, l’absorption des particules était évidente et dépendante de la longueur d’onde et de la taille. La composition chimique des particules pyrolysées a également été mesurée. Ils ont été formés principalement d’espèces oxygénées absorbantes où plusieurs traceurs de biomasse ont été trouvés. Certaines propriétés optiques ont été dérivées telles que le Coefficient Massique d’Absorption (CMA) entre 300 nm et 1 μm.

Mots clés : Indice complexe de refraction, Aerosols de Feux, spectres d'extinction