Triple composition isotopique en oxygène de l’eau et de la silice biogénique, humidité relative, végétation et évapotranspiration au cours des derniers 3000 ans en Afrique intertropicale : un cas Tanzanien
L’humidité relative atmosphérique continentale est un paramètre clé du cycle de l’eau puisqu’elle contrôle en grande partie l’évapotranspiration qui représente plus de la moitié des précipitations annuelles sur terre. L’humidité relative contrôle aussi l’ouverture des stomates des plantes, affectant ainsi la photosynthèse et la croissance des écosystèmes terrestres. La dynamique de ces écosystèmes a en retour un impact sur l’évapotranspiration et la vapeur d’eau atmosphérique. Ces rétroactions entre climat et végétation sont connues mais restent très peu quantifiées et mal intégrées dans les modèles climatiques. Cela contribue à l’imprécision des projections quant aux précipitations et à l’humidité atmosphérique, notamment en zone intertropicale. Or ces projections sont cruciales pour anticiper l’adaptation des écosystèmes et des sociétés au changement climatique.
Nous recherchons un(e) post-doctorant(e) pour travailler à la production d’enregistrements quantitatifs de l’humidité relative atmosphérique au cours des dernières 3000 années en Afrique intertropicale. Les changements de végétation concomitants seront aussi explorés. Cela permettra de déterminer si les changements climatiques et de végétation ont été simultanés ou se sont succédés et d’appréhender leur relation de cause à effet. Dans cet objectif, des carottes de tourbières ont été prélevées en Tanzanie, dans le massif volcanique du Rungwe, au Nord du lac Nyasa (anciennement lac Malawi). Ces enregistrements devraient couvrir les derniers 3000 ans.
Activités
Il s’agira de contraindre la chronologie de l’enregistrement en combinant datations au 14C et 210Pb, d’extraire les phytolithes et d’analyser leur triple composition isotopique. En effet, la triple composition des phytolithes exprimée par le 17O-excess est un indicateur quantitatif de l’humidité relative atmosphérique, calibré récemment, lors de projets collaboratifs portés par le CEREGE. Les données isotopiques obtenues seront comparées à des enregistrements similaires en cours d’étude en Afrique de l’Ouest. Les charbons seront aussi extraits et analysés en FTIR afin de contraindre les types de feux, anthropiques ou naturels, ayant éventuellement déclenché ou accéléré les changements de végétation.
Parallèlement, la triple composition isotopique en oxygène (18O et 17O-excess) des précipitations régionales, enregistrée via un monitoring en cours depuis 2024, sera analysée. Ces enregistrements permettront de vérifier la stabilité interannuelle en 17O-excess des précipitations, ce qui est essentiel pour contraindre avec précision l’indicateur d’humidité relative qu’est le 17O-excess des phytolithes. Il s’agira aussi de déterminer si on est en mesure de tracer la contribution de l’évaporation, du lac Nyasa, 9ème plus grand lac sur terre, aux précipitations régionales mensuelles. Une collaboration avec les modélisateurs du climat sera développée.
Ce projet s’appuie sur des développements analytiques nouveaux pour tracer le cycle de l’eau présent et passé aux interfaces sol-plante-atmosphère et eaux libres de surface-atmosphère.
Compétences
Nous recherchons un(e) candidat(e) motivé(e) et créatif(ve), titulaire d’un doctorat en sciences de la Terre, hydrologie ou paléoclimatologie, avec des compétences en géochimie des isotopes stables de l’oxygène. Une expérience préalable avec le système de la triple composition isotopique en oxygène (fractionnement dépendant de la masse) serait fortement appréciée. Une excellente maîtrise de l’anglais et un fort esprit de collaboration sont indispensables. Le poste impliquera également une forte participation à la préparation des échantillons et aux mesures par spectrométrie laser.
Contexte de travail
La personne recrutée évoluera au CEREGE, un laboratoire très interdisciplinaire en Sciences de la Terre, dans l’équipe CLIMAT, et notamment au sein du groupe de la plateforme PANISS du CEREGE. La personne travaillera aussi étroite collaboration avec les intervenants du projet ANR PAST-17. Ce projet regroupe plusieurs laboratoires français et internationaux, notamment Tanzaniens.
Pour tout renseignement contacter : Anne Alexandre, DR CNRS (alexandre@cerege.fr).
La personne recrutée évoluera au CEREGE, un laboratoire très interdisciplinaire en Sciences de la Terre, dans l’équipe CLIMAT, et notamment au sein du groupe de la plateforme PANISS du CEREGE. La personne travaillera aussi étroite collaboration avec les intervenants du projet ANR PAST-17. Ce projet regroupe plusieurs laboratoires français et internationaux, notamment Tanzaniens.
Pour tout renseignement contacter : Anne Alexandre, DR CNRS (alexandre@cerege.fr).
Contraintes et risques
Une mission de terrain en Tanzanie est prévue.
Une mission de terrain en Tanzanie est prévue.
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