Utilisation des isotopes de l’eau pour étudier le climat des régions polaires

Utilisation des isotopes de l’eau pour étudier le climat des régions polaires

HDR de l’Université Paris-Saclay soutenue par Mathieu Casado le 14 mai 2025

L’étude de la variabilité à haute fréquence (inter-annuelle) du climat nécessite un grand nombre de séries temporelles d’isotopes de l’eau dans des carottes de glace qui ont pu être obtenues grâce à : (i) des développements analytiques pour mesurer de manière précise et rapide les échantillons; (ii) des techniques statistiques et spectrales avancées afin de pouvoir relier un maximum du signal isotopique archivé dans les carottes de glace à la variabilité climatique ; (iii) 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.

Ce travail est complété en laboratoire par des études fondamentales de la physique des isotopes. Une évaluation précise de leurs propriétés thermodynamiques est en effet essentielle pour améliorer les paramétrisations des isotopes de l’eau dans les modèles climatiques, aussi bien de grande échelle (GCM) que conceptuels.

Figure : Cycle de l’eau