GMOS-Fr : Observations du mercure atmosphérique

Notre programme d’observation, initié par le programme européen FP7 GMOS (Global Mercury Observation System), et soutenu dès 2012 par l’Institut Polaire Français IPEV (programme GMOstral), H2020 ERAPLANET a pour objectif de mesurer les concentrations en mercure atmosphérique et de fournir les données nécessaires à l’évaluation de l’efficacité de la Convention internationale de Minamata permettant de lutter et réduire ce contaminant majeur des écosystèmes et des populations humaines.
Les données sont disponibles gratuitement (télécharger les données).

Nos observations continues sont aujourd’hui recentrées sur l’île d’Amsterdam dans l’Océan Indien (depuis 2012), avec également un suivi par des capteurs passifs sur l’Archipel Crozet, Kerguelen, la Réunion (collab. Observatoire des Sciences de l’Univers de la Réunion), le Pic du Midi (collab GET Toulouse), le Puy de Dôme (collab LAMP), LAMTO en Côte d’Ivoire (collab Univ Felix Houphouet-Boigny of Cocody-Abidjan), dans le cadre d’un partenariat avec le CNR en Italie et Environment and Climate Change Canada.
D’autres séries de mesures sont disponibles en Antarctique (Concordia entre 2012 et 2022), Dumont d’Urville (2012-2016), Chacaltaya en Bolivie (2015-2016), et La Réunion (2018).

Ces observations et les recherches associées ont également bénéficié du soutien de l’INSU (programme LEFE), du LABEX OSUG@2020 et de l’Institut Universitaire de France, et plus récemment d’OBS4CLIM, dans un contexte multilaboratoires.
Elles s’appuient sur un soutien technique local (hivernants VSC et VI, partenariat avec l’Université de La Paz -Marcos Andrade, partenariat avec l’OPAR). Nous remercions toutes les personnes qui ont contribué au succès de ces observations.

Coordinateur scientifique : Aurélien Dommergue, Hélène Angot avec l’appui technique de Yann Bertrand.

Données :

**En savoir plus :

Vidéo

L’intoxication massive par le méthylmercure à Minamata (Japon) dans les années 50 a propulsé sur l’avant-scène la problématique de la pollution par le mercure (Hg), qui demeure aujourd’hui encore une préoccupation environnementale majeure. L’exposition des êtres vivants au mercure (Hg) existe également dans des zones reculées loin des sources industrielles, et l’on peut fréquemment y détecter des concentrations élevées dans les espèces vivantes telles que poissons, oiseaux, mammifères. L’exposition de la population humaine se fait essentiellement à travers la consommation de poissons, et il est estimé que plusieurs dizaines de millions de femmes dans le monde sont exposées à ce poison, induisant des effets possibles sur le développement neurologiques des fœtus et des jeunes enfants.

La contamination de ces environnements s’explique en partie par le fait que le mercure est véhiculé sous sa forme gazeuse élémentaire notamment par transport longue distance via l’atmosphère et par sa faculté à se bioconcentrer et se bioamplifier le long des chaînes alimentaires. En 2013, 128 pays ont signé la Convention Internationale de Minamata. En cours de ratification, cette convention prévoit à l’échelle mondiale l’abandon du mercure dans les utilisations industrielles, et une diminution importante des émissions liées aux combustions fossiles, afin de limiter les risques pour l’environnement et la santé humaine.
Aujourd’hui les outils pertinents permettant d’émettre des scénarios d’exposition des populations suite à des réglementations internationales sont fournis par la modélisation, modèles globaux de chimie-transport couplés océan tels que GEOSchem 3d, associés à des modèles écotoxicologiques de transferts dans les chaînes alimentaires. En amont se situe l’atmosphère, lieu de transport rapide des émissions et lieu de conversion du mercure inorganique gazeux en formes déposables et (potentiellement) assimilables par les organismes vivants. Les modèles nécessitent de fortes améliorations quant aux paramétrages des processus physicochimiques. Ils nécessitent également des données, témoins de la réalité environnementale notamment dans les zones les moins échantillonnées de la planète. Dans le cadre du projet FP7 GMOS (Global Mercury Observation System) de 2011 à 2015, nous avons participé à une action internationale de développement d’un réseau d’observations atmosphériques du mercure associés à des efforts conséquent d’amélioration des modèles. Nous avons axé nos travaux sur l’hémisphère sud, où seulement 2 stations de mesures existaient jusqu’alors. Nous avons donc installé en 2011, trois stations de mesures, à Dumont d’Urville et Concordia en Antarctique et sur l’île Amsterdam au milieu de l’Océan Indien permettant de suivre en continu le mercure atmosphérique avec des instruments performants et sensibles.

**Quelques articles publiés :

Magand, O., H. Angot, Y. Bertrand, J.E. Sonke, L. Laffont, S. Duperray, L. Collignon, D. Boulanger, and A. Dommergue, 2023. Over a decade of atmospheric mercury monitoring at Amsterdam Island in the French Southern and Antarctic Lands. Scientific Data 10, 836.

Bencardino M., D’Amore F., Angot H., Angiuli L., Bertrand Y., Cairns W., Diéguez M.C., Dommergue A., Ebinghaus R., Esposito G., Komínková K., Labuschagne C., Mannarino V., Martin L., Martino M., Neves L.M., Mashyanov N., Magand O., Nelson P., Norstrom C., Read K., Sholupov S., Skov H., Tassone A., Vítková G., Cinnirella S., Sprovieri F., Pirrone N. Patterns and trends of atmospheric mercury in the GMOS network : Insights based on a decade of measurements. Environmental Pollution. 2024, 363, 125104. doi:10.1016/j.envpol.2024.125104

Angot, H., Dastoor, A., De Simone, F., Gårdfeldt, K., Gencarelli, C. N., Hedgecock, I. M., Langer, S., Magand, O., Mastromonaco, M. N., Nordstrøm, C., Pfaffhuber, K. A., Pirrone, N., Ryjkov, A., Selin, N. E., Skov, H., Song, S., Sprovieri, F., Steffen, A., Toyota, K., Travnikov, O., Yang, X. and Dommergue, A. : Chemical cycling and deposition of atmospheric mercury in polar regions : review of recent measurements and comparison with models, Atmos. Chem. Phys., 16(16), 10735–10763, doi:10.5194/acp-16-10735-2016, 2016. PDF

Tassone A., Magand O., Naccarato A., Martino M., Amico D., Sprovieri F., Leuridan H., Bertrand Y., Ramonet M., Pirrone N., Dommergue A. Seven-year monitoring of mercury in wet precipitation and atmosphere at the Amsterdam Island GMOS station. Heliyon. 2023, 9(3), e14608. doi :https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e14608