Les travaux du stagiaire s’intègreront dans la paramétrisation d’un modèle de mercure (Hg) pour les surfaces continentales en cours de développement par l’équipe. Ce modèle prend en compte l’assimilation du Hg par la végétation, son immobilisation dans les sols et la remobilisation vers les eaux de ruissellement ou l’atmosphère.
Le Hg est un neurotoxique puissant transporté par l’atmosphère à l’échelle globale. La végétation absorbe chaque année 2705 ± 504 tonnes par an de Hg atmosphérique et environ 300 tonnes par an de Hg issu des sols (Zhou and Obrist, 2021), ce qui est comparable aux émissions anthropiques (2000 – 3000 tonnes par an en 2015).
De récentes études isotopiques (Zhou et al., 2021 ; Zhou and Obrist, 2021) ont pu montrer que l’absorption du Hg ne se faisait pas uniquement par les stomates mais également par les parties ligneuses et racinaires des plantes, représentant environ 1/6 du mercure absorbé.
Cependant, l’origine du Hg (atmosphérique ou provenant du sol) et sa répartition dans la plante restent encore mal contraints, notamment, les facteurs environnementaux favorisant l’absorption ou la translocation dans les organes (Fay and Gustin, 2007 ; Leonard et al., 1998a, 1998b).
La principale mission du stagiaire sera de déterminer la répartition de l’absorption du Hg entre les différentes parties de plantes et ce, pour différents types de plantes fonctionnels. Il ou elle analysera une base de données issue de méta-analyse (Zhou and Obrist, 2021) ainsi que différentes cartes de paramètres environnementaux mises à sa disposition. Il ou elle travaillera également sur les incertitudes liées à l’identification des sources d’absorption et les répercussions dans les sorties du modèle ORCHIDEE-Hg. Ces avancées permettront de mieux paramétriser l’effet de la végétation sur le cycle du Hg dans le modèle ORCHIDEE-Hg.
Le ou la stagiaire devra avoir des connaissances de base et/ou intérêt pour les processus biologiques et géochimiques et avoir des bases solides dans le traitement de données (R ou Python).
Les dates du stage sont flexibles à partir de mai 2025 pour une durée de 8 semaines maximum. Le stage s’inscrit dans le cadre du projet ATOX https://www.newarctictoxic.fr/ qui vise à lutter contre la contamination mondiale par le Hg en étudiant la manière dont le changement climatique et le dégel du permafrost libèrent le mercure piégé dans les réservoirs de l’Arctique.
Le ou la stagiaire sera localisé(e) à l’Institut des Géosciences de l’Environnement, bâtiment MCP, campus de Saint-Martin-d’Hères près de Grenoble https://www.ige-grenoble.fr/. Il s’agit d’un laboratoire public de recherche sous les tutelles du CNRS, de l’IRD, de l’Université Grenoble Alpes, Grenoble INP et INRAe qui travaille sur les changements climatiques et l’anthropisation de notre planète dans les régions polaires, de montagne et la zone intertropicales, régions particulièrement sensibles et aux enjeux sociétaux majeurs. L’IGE constitue l’un des principaux laboratoires de l’Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG), une structure fédérative de l’INSU. La personne sélectionnée rejoindra l’équipe CHIANTI https://www.ige-grenoble.fr/-Atmospheric-Chemistry-28- qui s’intéresse au cycle d’espèces chimiques dans un contexte de changements globaux. Cette personne sera encadrée par Laura Sereni, post-doctorante à l’IGE.
Pour candidater, envoyer par mail CV + lettre de motivation à laura.sereni@univ-grenoble-alpes.fr
Distribution of mercury in plants : Influence of environmental parameters and modelling of uncertainties for application to the ORCHIDEE-Hg model
The trainee’s work will form part of the parameterisation of a mercury (Hg) model for continental surfaces currently being developed by the team. This model takes into account the uptake of Hg by vegetation, its immobilisation in soils and remobilisation in run-off water or the atmosphere.
Hg is a powerful neurotoxicant that is transported by the atmosphere on a global scale. Every year, vegetation absorbs 2705 ± 504 tonnes per year of atmospheric Hg and around 300 tonnes per year of Hg from soils (Zhou and Obrist, 2021), which is comparable to anthropogenic emissions (2000 – 3000 tonnes per year in 2015).
Recent isotopic studies (Zhou et al., 2021 ; Zhou and Obrist, 2021) have shown that Hg is absorbed not only by stomata but also by the woody and root parts of plants, accounting for around 1/6 of the mercury absorbed.
However, the origin of Hg (atmospheric or from the soil) and its distribution in the plant remain poorly constrained, particularly the environmental factors favoring uptake or translocation into the organs (Fay and Gustin, 2007 ; Leonard et al., 1998a, 1998b).
The trainee’s main task will be to determine the distribution of Hg uptake between the different parts of plants for different types of functional plants. The trainee will analyse a database derived from a meta-analysis (Zhou and Obrist, 2021) as well as various maps of environmental parameters made available to him or her. The trainee will also work on the uncertainties linked to the identification of absorption sources and the repercussions on the output of the ORCHIDEE-Hg model. These advances will make it possible to better parameterise the effect of vegetation on the Hg cycle in the ORCHIDEE-Hg model.
The trainee should have basic knowledge of and/or an interest in biological and geochemical processes and have a solid grounding in data processing (R or Python).
The internship dates are flexible, starting in May 2025 and lasting a maximum of 8 weeks. The internship is part of the ATOX project https://www.newarctictoxic.fr/, which aims to combat global Hg contamination by studying how climate change and thawing permafrost release mercury trapped in Arctic reservoirs. The trainee will be based at the Institut dwes Géosciences de l’Environnement, MCP building, Saint-Martin-d’Hères campus near Grenoble) https://www.ige-grenoble.fr/. This is a public research laboratory under the auspices of the CNRS, IRD, Grenoble Alpes University, Grenoble INP and INRAe, which works on climate change and the anthropisation of our planet in the polar, mountain and intertropical regions, regions that are particularly sensitive and where major societal issues are at stake. The IGE is one of the main laboratories of the Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG), a federative structure of the INSU. The successful candidate will join the CHIANTI https://www.ige-grenoble.fr/-Atmospheric-Chemistry-28- team, which focuses on the cycle of chemical species in the context of global change. This person will be supervised by Laura Sereni, a post-doctoral fellow at the IGE.
To apply, please email your CV and covering letter to laura.sereni@univ-grenoble-alpes.fr
Fay, L., Gustin, M., 2007. Assessing the Influence of Different Atmospheric and Soil Mercury Concentrations on Foliar Mercury Concentrations in a Controlled Environment. Water Air Soil Pollut 181, 373–384. https://doi.org/10.1007/s11270-006-9308-6
Leonard, T.L., Taylor, G.E., Gustin, M.S., Fernandez, G.C.J., 1998a. Mercury and plants in contaminated soils : 1. Uptake, partitioning, and emission to the atmosphere. Enviro Toxic and Chemistry 17, 2063–2071. https://doi.org/10.1002/etc.5620171024
Leonard, T.L., Taylor, G.E., Gustin, M.S., Fernandez, G.C.J., 1998b. Mercury and plants in contaminated soils : 2. Environmental and physiological factors governing mercury flux to the atmosphere. Enviro Toxic and Chemistry 17, 2072–2079. https://doi.org/10.1002/etc.5620171025
Zhou, J., Obrist, D., 2021. Global Mercury Assimilation by Vegetation. Environ. Sci. Technol. https://doi.org/10.1021/acs.est.1c03530
Zhou, J., Obrist, D., Dastoor, A., Jiskra, M., Ryjkov, A., 2021. Vegetation uptake of mercury and impacts on global cycling. Nature Reviews Earth & Environment 1–16. https://doi.org/10.1038/s43017-021-00146-y
Commentaires récents