Thèse Formation de Nouvelles Particules en Atmosphère Marine Depuis la Surface de l'Océan Vers la Troposphère Libre Marine H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Clermont Auvergne École doctorale : Sciences Fondamentales Laboratoire de recherche : Laboratoire de Météorologie Physique Direction de la thèse : Karine SELLEGRI ORCID 0000000252262403 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-25T23:59:59 Les particules d'aérosol sont omniprésentes dans l'atmosphère. Elles sont importantes d'un point de vue climatique car elles interfèrent avec le rayonnement solaire et terrestre, et dans la formation des nuages. En atmosphère marine, les particules peuvent être émises vers l'atmosphère en tant qu'embruns marins, ou par la formation de nouvelles particules nanométriques à partir de précurseurs gazeux émis par les océans. La méconnaissance actuelle de ces sources impacte directement la représentation des nuages dans les modèles climatiques ; c'est notamment le cas au-dessus de l'Océan Austral, avec un impact notoire sur la dynamique atmosphérique et le bilan radiatif autour du continent Antarctique.
Lors de campagnes océanographiques passée dans les océans de l'hémisphère sud, de larges enceintes reproduisant l'interface océan-atmosphère ont été embarquées afin d'étudier la formation de nouvelles particules par nucléation (Chamba et al. 2023). Les précurseurs identifiés, issus de l'activité biologique marine, ont permis de poser de nouvelles hypothèses sur les mécanismes propres à cet environnement spécifique. Afin de poursuivre l'exploration de ces hypothèses, de nouvelles observations seront conduites durant la campagne océanographique ASOLAS (juin-août 2028), qui s'inscrit dans le programme de recherches international Antarctica InSync (https://www.antarctica-insync.org/). L'étudiant(e) recrutée aura l'opportunité unique de participer à l'acquisition de ces mesures à bord du navire de recherches allemand R/V Polarstern, dont la zone d'échantillonnage principale est prévue dans la mer de Weddell. Il / elle sera ensuite impliqué(e) dans l'analyse et la valorisation de ces observations.
En parallèle de l'identification des espèces chimiques d'intérêt pour la nucléation en couche de surface marine et de la quantification de leurs flux, un deuxième volet de cette thèse portera sur leur devenir à plus haute altitude (troposphère libre marine), où les nuages se forment. Pour cela, le/la doctorant(e) contribuera à l'exploitation des mesures qui seront prochainement acquises sur l'île de la Réunion.
Les particules d'aérosol sont omniprésentes dans l'atmosphère. Elles sont importantes d'un point de vue climatique car elles interfèrent avec le rayonnement solaire et terrestre, et dans la formation des nuages. En atmosphère marine, les particules peuvent être émises vers l'atmosphère en tant qu'embruns marins, ou par la formation de nouvelles particules nanométriques à partir de précurseurs gazeux émis par les océans. La méconnaissance actuelle de ces sources impacte directement la représentation des nuages dans les modèles climatiques ; c'est notamment le cas au-dessus de l'Océan Austral, avec un impact notoire sur la dynamique atmosphérique et le bilan radiatif autour du continent Antarctique. Identifier les précurseurs gazeux de la formation de nouvelles particules et les mécanismes de nucléation associés en couche de surface océanique et à plus haute altitude, en troposphère libre marine. Identifier les spécificités caractéristiques du déroulement du processus des différentes couches atmosphériques, en lien avec les conditions qui leur sont propres. Lors de campagnes océanographiques passée dans les océans de l'hémisphère sud, de larges enceintes reproduisant l'interface océan-atmosphère ont été embarquées afin d'étudier la formation de nouvelles particules par nucléation (Chamba et al. 2023). Les précurseurs identifiés, issus de l'activité biologique marine, ont permis de poser de nouvelles hypothèses sur les mécanismes propres à cet environnement spécifique. Afin de poursuivre l'exploration de ces hypothèses, de nouvelles observations seront conduites durant la campagne océanographique ASOLAS (juin-août 2028), qui s'inscrit dans le programme de recherches international Antarctica InSync (https://www.antarctica-insync.org/). L'étudiant(e) recrutée aura l'opportunité unique de participer à l'acquisition de ces mesures à bord du navire de recherches allemand R/V Polarstern, dont la zone d'échantillonnage principale est prévue dans la mer de Weddell. Il / elle sera ensuite impliqué(e) dans l'analyse et la valorisation de ces observations.
En parallèle de l'identification des espèces chimiques d'intérêt pour la nucléation en couche de surface marine et de la quantification de leurs flux, un deuxième volet de cette thèse portera sur leur devenir à plus haute altitude (troposphère libre marine), où les nuages se forment. Pour cela, le/la doctorant(e) contribuera à l'exploitation des mesures qui seront prochainement acquises sur l'île de la Réunion.

Il s'agit d'une thèse multidisciplinaire associée au domaine des sciences de l'atmosphère en premier lieu, mais en interaction avec les sciences de la biogéochimie marine. Le/la candidate devra avoir une formation dans l'un de ces domaines au moins. Une expérience en analyse de données et en programmation scientifique (par exemple Python, R, Matlab) sont attendues. Une connaissance plus spécifique de l'instrumentation utilisée pour la caractérisation de l'aérosol et de ses précurseurs (spectrométrie de masse notamment) constituera un atout particulier pour son recrutement. Il sera par ailleurs attendu du / de la candidat(e) des qualités humaines lui permettant de travailler en équipe. Une lettre de recommandation au moins devra être jointe au dossier de candidature.