Thèse soutenue

Production et échanges d'acide nitreux à l'interface plante-atmosphère

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Auteur / Autrice : Aurélie Marion
Direction : Henri WorthamBarbara D'Anna
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie de l'environnement
Date : Soutenance le 16/12/2021
Etablissement(s) : Aix-Marseille
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence ; 1996-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire chimie et environnement (LCE) (Marseille) - Institut méditerranéen de la biodiversité et d’écologie marine et continentale (Marseille ; 2012-....)
Jury : Président / Présidente : Valérie Gros
Examinateurs / Examinatrices : Benjamin Loubet, Laurence Galsomiès, Elena Ormeño Lafuente
Rapporteurs / Rapporteuses : Patrice Coddeville, Mohamad Sleiman

Résumé

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L’acide nitreux (HONO) est un important précurseur du radical hydroxyle, le principal oxydant atmosphérique en période diurne. Ainsi, la quantification des sources de HONO est indispensable pour estimer la capacité oxydante de l’atmosphère, qui est contrôlée par les radicaux hydroxyles. Cependant, la comparaison entre les mesures de terrain et les sorties des modèles de chimie atmosphérique ont mis en évidence l’existence de sources inconnues de HONO. De récentes études ont suggéré que le couvert végétal pourrait être une de ces sources manquantes de HONO. Par conséquent, ce travail de thèse a pour objectif d’évaluer le rôle des végétaux en tant que source de HONO dans l’atmosphère pour différentes conditions de température, d’humidité relative et de concentrations de NO2. Ce travail a été réalisé au travers d’expérimentations en laboratoire sur des feuilles coupées et en chambres de croissance sur des plants vivants. Il a ainsi été montré que la conversion hétérogène de NO2 en HONO pouvait avoir lieu à la surface de feuilles et que celle-ci augmentait fortement avec la concentration de NO2 et la température. Dans un second temps, une absorption de HONO par les plantes a été mise en évidence. Ainsi, la production nette de HONO dans l’atmosphère sera la différence entre la production hétérogène sur la surface des feuilles et l’absorption de HONO par les stomates. Cette production nette est significative à 26°C et sera maximale en été, pour des températures qui favorisent la production de HONO sur les surfaces foliaires et limitent sa consommation du fait d’une fermeture partielle des stomates. Les végétaux pourraient donc contribuer à la source manquante de HONO.