Le module Chimie regroupe un grand nombre d’instruments couplé au système CFA (Continuous Flow Analysis), permettant une analyse multitraceurs à haute résolution sur un seul barreau de glace (anions, cations, carbone suie, poussières, métaux trace), ainsi qu’un auto-sampler pour analyse discrète en chromatographie ionique hors-ligne. Ces éléments interviennent dans la datation des carottes de glace, l’étude du climat global, des émissions anthropiques, des transports atmosphériques ou encore du volcanisme.

Les mesures

Le parc instrumental du module chimie fonctionne en parallèle et en continu à partir d’un fondoir de barreaux de glace situé en chambre froide (-15°C) puis d’une distribution de l’eau de fonte vers les instruments. Ce module permet ainsi l’analyse multitraceurs en flux continu (CFA = « Continuous Flow Analysis ») et à haute résolution d’un seul échantillon de carottes de glace (34mm x 34mm de section).

Autour du système CFA sont déployés les instruments permettant les mesures suivantes :

– conductivité liquide (conductimètres en ligne Dionex et Amber Science)
– comptage des particules insolubles et répartition en tailles (Abakus)
– concentrations en ions NO₃^-, NH₄⁺, Ca²⁺ et H₂O₂ par colorimétrie (développement interne IGE)
– comptage et répartition en tailles du carbone suie (SP2)
– isotopes stables de l’eau (Picarro, sous l’expertise du LSCE)
– 2 auto-samplers pour prélèvement d’échantillons pour l’analyse hors ligne en chromatographie ionique (anions et cations majeurs + quelques organiques avec 2 couples d’Integrions en salle blanche), et réserve d’échantillon
– analyse élémentaire des métaux et du S en continu (ICPMS iCAP TQ couplé à la CFA), ou bien analyse élémentaire complète en discret (ICPMS iCAP TQ, et préparation des échantillons en salle blanche « métaux »)
– mesure des concentrations des gaz CH₄ et CO des bulles d’air (SARA, développé par le laboratoire LiPhy)

Remarque : l’espace restant dans la salle d’analyse peut permettre d’accueillir ponctuellement des instruments spécifiques développés par d’autres laboratoires et les intégrer au système CFA.

Les applications

Ces équipements permettent la mesure d’un grand nombres de traceurs retrouvés dans les carottes de glace, utilisés pour l’étude du climat, des émissions naturelles et anthropiques (feux de biomasse, pollutions), des transports atmosphériques de poussières continentales, ou pour l’étude du volcanisme terrestre passé et de son impact climatique.

Mis à jour le 11 décembre 2020