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Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques

LISA

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Université Paris Diderot - Paris 7

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UFR Chimie

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UMR 7583

Présentation

Le LISA, Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques est une unité de recherche de structure originale dépendant des Universités Paris Est Créteil et Paris Diderot, et du CNRS (UMR CNRS 7583).

Le LISA compte environ 130 personnes, dont 50 enseignants-chercheurs et chercheurs (CNRS & IRD), 36 ITA-IATOS et environ 45 post-doctorants, doctorants et étudiants de Master.

Il dispose d'un important potentiel technique et expérimental réparti sur 3.600m² de locaux à Créteil et d'une antenne opérationnelle sur le site Paris Rive Gauche, incluant aussi des équipements lourds. Les recherches y sont développées autour d’un thème générale : l’Atmosphère (comme le nom du laboratoire l’indique), Ses principaux thèmes de recherche portent ainsi sur la compréhension du fonctionnement des atmosphères terrestres et planétaires, et des impacts liés à la modification de la composition de l'atmosphère par les activités humaines. Les méthodes utilisées sont fondées sur des observations en atmosphère réelle, sur de la simulation expérimentale en laboratoire et de la modélisation numérique.

Pour mener à bien ces recherches, le LISA regroupe des scientifiques de plusieurs disciplines : physiciens, géochimistes, environnementalistes et une majorité de chimistes. Ce dernier aspect est une de ses caractéristiques importantes par rapport aux autres laboratoires du domaine. Un département technique (doté de 4 pôles : chimie, instrumentation, terrain et informatique) et un département administratif sont en soutien des activités de recherche.

Thèmes de recherche

Pollution atmosphérique Oxydante et Particulaire
Devenir du Carbone Organique
Cycle de l’Aérosol Désertique
Spectroscopie et Atmosphères
Exobiologie et Astrochimie

[hal-01845661] Impact of Drought and Land – Use Changes on Surface – Water Quality and Quantity: The Sahelian Paradox

Date: 3 Mar 2021 - 13:26

Desc: Afrique de l'Ouest a connu des conditions de sécheresse depuis la fin des années 1960. Cette tendance a été particulièrement évident dans le Sahel, mais semble avoir atténué dans la dernière décennie dans les régions orientales et centrales de cette région. D'autre part, la pluviométrie annuelle reste très faible dans la partie ouest du Sahel [ 1 ]. Une diminution correspondante a également été observé dans le débit moyen annuel des fleuves Sénégal et Niger, qui sont le plus grand dans la région et principalement alimenté par l'eau provenant de régions tropicales humides. Toutefois, le pourcentage de diminution du débit annuel moyen était presque deux fois plus grande que la diminution des précipitations [ 2 ] pour la période 1970-2010. Des tendances similaires ont été observées sur des réseaux hydrographiques plus petits. En revanche, même si le Sahel et la plupart de l'Afrique de l'Ouest ont connu la sécheresse aussi importante au cours des 40 dernières années, les coefficients de ruissellement et des débits d'eau ont augmenté dans la plupart des régions du Sahel. Ce phénomène a été appelé «Le Sahel Paradox" après l'augmentation de la nappe phréatique au Niger depuis les années 1960, a été nommé le paradoxe de Niamey et attribués à des changements importants dans l'utilisation des terres. Le les (Afrique multidisciplinaire de la mousson d'analyse) programmes AMMA HAPEX-Sahel (hydrologique et Expérience atmosphérique pilote) et ont fourni, parmi de nombreux résultats complets, les mesures de valeur portant sur les variations spatiales et temporelles de la teneur en eau du sol sahélienne ainsi que de l'infiltration de l'eau à travers les couches profondes du sol de la zone non saturée. Le but de ce chapitre est de fournir un aperçu du comportement hydrologique en Afrique de l'Ouest basée sur le point, locale, méso et échelles régionales observations.

[hal-00512409] Historical mining and smelting in the Vosges Mountains (France) recorded in two ombrotrophic peat bogs

Date: 3 Mar 2021 - 11:16

Desc: Two peat sequences were sampled in the vicinity of the main mining districts of the Vosges Mountains: Sainte-Marie-aux-Mines and Plancher-les-Mines. Lead isotopic compositions and excess lead fluxes were calculated for each of these radiocarbon-dated sequences. Geochemical records are in very good agreement with the mining history of the area, well known over the last millennium. Except for an anomaly corresponding to the Middle Bronze Age which has not yet been resolved, there is no clear geochemical evidence of local metal production in the Vosges before the 10th century as excess lead deposition archived between 500 BC and 500 AD is attributed to long-range transport of polluted particulate matter. The approach described here can be applied to other mining districts where archaeological evidence is scarce or even lacking, but where past exploitation is suspected.

[hal-01584642] Mechanical and electrostatic experiments with dust particles collected in the inner coma of comet 67P by COSIMA onboard Rosetta

Date: 3 Mar 2021 - 02:22

Desc: The in situ cometary dust particle instrument COSIMA (COmetary Secondary Ion Mass Analyser) onboard ESA's Rosetta mission has collected about 31 000 dust particles in the inner coma of comet 67P/Churyumov–Gerasimenko since August 2014. The particles are identified by optical microscope imaging and analysed by time-of-flight secondary ion mass spectrometry. After dust particle collection by low speed impact on metal targets, the collected particle morphology points towards four families of cometary dust particles. COSIMA is an in situ laboratory that operates remotely controlled next to the comet nucleus. The particles can be further manipulated within the instrument by mechanical and electrostatic means after their collection by impact. The particles are stored above 0°C in the instrument and the experiments are carried out on the refractory, ice-free matter of the captured cometary dust particles. An interesting particle morphology class, the compact particles, is not fragmented on impact. One of these particles was mechanically pressed and thereby crushed into large fragments. The particles are good electrical insulators and transform into rubble pile agglomerates by the application of an energetic indium ion beam during the secondary ion mass spectrometry analysis.

[hal-01555167] Going Beyond the Point Nucleus Approximation to Satisfy the Hellmann–Feynman Theorem: Born–Oppenheimer H$^+_2$ in the Ground State

Date: 3 Mar 2021 - 01:23

Desc: Incomplete spaces are investigated for solving the Schrödinger equation under the Born–Oppenheimer approximation. It is shown that the Hellmann–Feynman theorem cannot be used for computing the electronic force exerted on a nucleus, when a variational wavefunction with floating centers is used, if multicenter polynomial components are added in order to describe the polarization effects through the chemical bond. This is because the minimum of the potential energy surface is not a stationary point in the direction of the float parameter. Such a failure can be fixed by considering a molecular model with finite size nuclei, as defined herein. The classical electronic force is computed for that model, as compared with the standard point charge approximation, and it is applied to the ${\text {H}_2}^+$ molecular ion. As a result, the former model is found more accurate by several orders of magnitude.

[hal-02999581] Influence of temperature and relative humidity on vapor hydration of an AVM nuclear waste glass

Date: 2 Mar 2021 - 21:23

Desc: • The vapor hydration rate, calculated from the thickness of the homogeneous altered layer, follows Arrhenius law for temperature dependence between the temperature range 50°C-90°C. • Network-hydrolysis is the predominant rate controlling mechanism for the studied duration. • Nature/identity of secondary phases vary as function of both temperature and relative humidity and the nature of the altered surface varies as a function of relative humidity. • XRD patterns indicated the presence of precipitates containing rare-earth elements and transition metals only on the samples altered at lower relative humidity values (50% and 76%).