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Impact de l'ozone sur les forêts méditerranéennes

par Groupe International d'Etudes des Forêts Sud-Européennes (GIEFS)

Impact de l'ozone sur les forêts méditerranéennes  - Groupe International d'Etudes des Forêts Sud-Européennes (GIEFS)

Mesures des concentrations en ozone et évaluations des dégâts visibles sur la végétation

Présentation du projet

Dans la stratosphère, l’ozone joue un rôle d’écran naturel et bénéfique vis-à-vis des ultraviolets solaires (UV) dangereux pour la matière vivante (= bon ozone). Dans la troposphère, l'ozone est un polluant produit principalement par la transformation, sous l’effet du rayonnement solaire, des oxydes d’azote (NOx) et des Composés Organiques Volatils (COV) émis majoritairement par les activités humaines (= mauvais ozone).

A certaines concentrations, l’ozone troposphérique a des effets nocifs sur la santé humaine et les écosystèmes. Le projet que nous présentons à la Principauté de Monaco est au cœur des évolutions climatiques puisque la région méditerranéenne est une des régions d’Europe les plus touchées par la pollution atmosphérique, notamment celle de l’ozone.

L’ozone troposphérique est le polluant atmosphérique le plus préoccupant pour les forêts et plus particulièrement pour les forêts méditerranéennes. Cette région est particulièrement sujette à la formation de photo-oxydants : zone densément peuplée, ensoleillement important, fortes températures et les masses d’air pollué en précurseurs sont considérables. Tous ces facteurs favorisent la formation d’ozone. Sur le pourtour Méditerranéen, les niveaux d’ozone critiques sont les plus forts, pour la santé humaine et la santé des forêts.

Le bassin méditerranéen devrait être un des régions dans le monde la plus fortement touchée par le changement climatique actuel (IPCC, 2014). Des récentes études du GIEC (Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Évolution du Climat) montrent que les températures moyennes peuvent augmenter sur la région Provence-Alpes-Côte d’Azur jusqu’à 5,2°C à l’horizon 2080

Origine du projet

A Nice, au cours de ces 20 dernières années, une détérioration de la couronne des arbres (défoliation, décoloration) a été observée probablement due à un climat plus sec et plus chaud (Dalstein et Ciriani, 2018). A Nice, les six années les plus chaudes ont été enregistrées lors de ces dix dernières années. De toute évidence, si de tels écologiques sont observés de nos jours alors que le climat, dans le Sud-est de la France, s’est réchauffé au cours de ces 20 dernières années (de + 0,46 à + 1,08°C), nous pouvons nous attendre à une détérioration des essences sensibles en réponse aux changements de température (de + 1,95 à + 4,59 °C) et précipitations (- 13 à - 47%) à l’horizon 2100. De plus, le changement climatique devrait réduire les avantages des politiques de réduction des émissions de précurseurs d’ozone conduisant à une augmentation des concentrations en ozone dans l’air ambiant, et de ce fait à une absorption plus importante de l’ozone par les végétaux.

Le Livre vert de la Commission Européenne sur la protection des forêts dans l'Union Européenne stipule qu’il faut préparer les forêts au changement climatique (7060/10-COM (2010) 66) et prendre conscience que celui-ci peut modifier la dynamique forestière naturelle et la capacité d'adaptation. Ainsi, il y a besoin d’améliorer les connaissances sur les réponses des écosystèmes forestiers face aux changements climatiques afin de proposer des mesures techniquement et politiquement acceptables. Le changement climatique va créer des difficultés supplémentaires pour la gestion forestière avec des effets importants sur la biodiversité et socio-économiques (Sicard & Dalstein-Richier, 2015). Cependant, le développement de stratégies futures d'adaptation et de gestion durable des forêts a le potentiel de réduire la vulnérabilité des essences forestières face au défi du changements climatique.

A quoi servira l'argent collecté ?

 Ce projet est basé sur le suivi spécifique des dégâts foliaires (tâches chlorotiques, décoloration, déficit foliaire) liés à l’ozone.

Ce suivi serait effectué sur des essences de pin spécifiques du littoral méditerranéen : pin maritime et pin d'Alep mais aussi sur le pin sylvestre, rencontré à moyenne altitude et le pin cembro évoluant sur les hauts sommets du Mercantour.

Les concentrations en ozone seront mesurées aux abords des sites de suivi de la végétation.

Ce projet est innovant car les flux stomatiques d'ozone seront modélisés avec le modèle DO3SE. Celui-ci permet de connaître la relation entre la dose absorbée au niveau foliaire (dose d’ozone phytotoxique, PODY) et les impacts visibles constatés sur le feuillage des arbres (tâches chlorotiques, marbrures, décoloration, déficit foliaire). Cette modélisation va permettre de proposer de nouveaux indicateurs (PODY) de risques liés à l’ozone pour les forêts et d’établir des seuils appropriés de protection des forêts méditerranéennes.

Des tests statistiques seront effectués pour comprendre la contribution relative de l'ozone à l'apparition de symptômes visibles.

Notre équipe

Notre équipe est composée d'une chargée de recherche et d'une attachée de recherche. Les membres du bureau sont des bénévoles pour le plupart des anciens scientifiques.

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