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BREATHE : un projet de science citoyenne porté par Géosciences Montpellier

Selon le rapport de l’Agence Européenne de l’Environnement, les particules fines présentes dans l’atmosphère constituent un risque sanitaire grave dans de nombreuses villes des pays développés et en développement. Dans quelle mesure le magnétisme environnemental permet-il une bio-surveillance pertinente de la pollution de l’air aux particules fines en milieu urbain et péri-urbain ? L’intégration des citoyens depuis une métrologie sur bio-capteurs jusqu’à la construction d’un plan d’action peut-elle servir de levier sur les décisions politiques qui concernent la qualité de l’air ? Ces deux questions sont au cœur du projet BREATHE porté par Pierre Camps (Géosciences Montpellier) et soutenu par l’ANR en 2019.

Pour y répondre, les scientifiques à l’origine du projet mettent en œuvre un programme de science citoyenne de bio-surveillance par les techniques du magnétisme environnemental qui servira de base solide à un programme de Recherche-Action participative. L’enjeu est d’intégrer pleinement le citoyen dans la co-construction et la mise en place des politiques publiques des territoires sur la qualité de l’air. Sur le plan métrologique, l’avantage du projet BREATHE tient sur sa capacité à produire, grâce à la technique employée, un grand nombre de mesures rapides et peu chères prenant en compte la présence de nanoparticules. Ces caractéristiques permettront une production de cartes singulières à haute résolution spatiale des dépôts de polluants selon des modi operandi intégrant les citoyens. Tout le défi de BREATHE sera de porter la technique du magnétisme environnemental sur les biomatériaux et sur les sols à un niveau de validation permettant de l’utiliser in fine dans la co-construction, d’une part, d’outils d’aide à la décision intégrant des indicateurs d’efficacité permettant la mise en œuvre de politiques publiques sur la qualité de l’air et, d’autre part, de feuilles de route pour les réformes métrologiques et institutionnelles.

Les moyens mis en œuvre pour relever les défis scientifiques de BREATHE sont multiples. Les informations fournies par le magnétisme environnemental seront confrontées avec des modèles numériques de dispersion des polluants atmosphériques générés par des sources bien identifiées. Ce travail sera mené en collaboration avec ATMO-Occitanie, l’agence réglementaire de la surveillance de la qualité de l’air. Un paramètre critique dans ces modélisations sera de connaître les vitesses de dépôts des particules fines sur les végétaux. Pour cela, Thierry Poidras, ingénieur de recherche à Géosciences Montpellier, a conçu le Zéphyr Lab* pour mesurer ce paramètre sur le feuillage de différents arbres et arbustes d’espèces méditerranéennes. Il s’agit d’un banc expérimental constitué d’un tunnel à vent de six mètres de long et de 0.8 m2 de section construit avec l’aide enthousiaste des ingénieurs et techniciens de Géosciences Montpellier (P. Nicol, S.Vincenti, F. Zitte et E. Berthebaud). Financé par Vinci-Autoroute et hébergé sur le site des ateliers municipaux de la commune de Saint-Aunès (Hérault), cet instrument a été inauguré le 10 mai 2019. A gauche : inauguration de ZephyrLab en présence de S. Nuñez, directeur des opérations Vinci-Autoroutes, E. Servat, directeur de l’OREME représentant l’Université de Montpellier, A. Hugues, maire de Saint-Aunès, P. Camps, B. Ildefonse, directeur de GM. G. Rochet pour le CNRS et de nombreux-ses élu-e-s des communes de l’agglomération du Pays de l’Or étaient présents.
A droite : Thierry Poidras présentant au public le tunnel à vent.

Cet été, Romane Pradeau, en stage au laboratoire dans le cadre de sa deuxième année d’école d’ingénieur à l’ENSEGID de Bordeaux, à travaillé sur la caractérisation physique du banc expérimental ainsi qu’à l’identification d’éventuels freins qui pourraient survenir, tant sur les aspects de la mobilisation citoyenne que sur les approches expérimentales qui vont être déployées. De plus, un contrôle strict sur la nature et l’origine des polluants métalliques sera opéré par Delphine Bosch grâce aux moyens analytiques en géochimie élémentaire et isotopique de la plateforme PALMES (Géosciences Montpellier/OREME).
Le projet BREATHE sera mené sur trois territoires tests sur lesquels il existe à la fois une source potentielle bien identifiée de pollution anthropique aux particules fines et une mobilisation déjà bien avancée en amont du projet BREATHE depuis le citoyen jusqu’aux élus. Ces trois zones tests correspondent à la commune de Saint-Aunès, riveraine d’une autoroute à douze voies de circulation, aux communes de Valergues et Mauguio directement concernées par les rejets d’une usine de valorisation des déchets (OCREAL, étude menée en partenariat avec Suez-Environnement) et à plusieurs rues "canyons" en milieu urbain dans la ville de Toulouse. Cette étude sera menée en partenariat avec Géosciences Environnement Toulouse, en étroite collaboration avec Toulouse Métropole. L’ambition de BREATHE est de développer, avec et pour le citoyen, une méthode qui puisse être déployée sur différents territoires et à différentes échelles.

BREATHE est un projet hybride qui s’inscrit résolument et modestement à son échelle dans les outils pour relever les défis de la transition écologique et solidaire. D’une durée de trois ans, BREATHE débutera concrètement le 1er novembre 2019 avec l’arrivée à Géosciences Montpellier de Sarah Letaïef qui effectuera une thèse sur ce projet.

*Zéphyr Lab se visite, vous êtes les bienvenus. N’hésitez pas à contacter Thierry Poidras pour prendre rendez-vous.


Le bulletin du laboratoire Géosciences Montpellier n°18 - septembre/octobre 2019