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| Potentialités d'inflammation des formations végétales : mécanismes d'émissions dans l'air ambiant de molécules terpéniques par des végétaux méditerranéens |
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Ce projet a été géré par la convention 61.21.07/98 entre :
- la Direction de l'Espace Rural et de la Forêt du Ministère de l'Agriculture, de la Pêche et de l'Alimentation,
- le Centre d'Essais et de Recherche de l'Entente Interdépartementale en vue de la Protection de la Forêt et de l'Environnement contre l'Incendie
- le Laboratoire de Biologie et d'Ecologie Méditerranéenne de l'Université de Provence, Aix-Marseille I
La convention d'une durée de quatorze mois a été notifiée le 9 décembre 1998 |
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| Objectifs, contexte, enjeux |
| Les émissions de Composés Organiques Volatils (COV) par les végétaux ont suscité un intérêt croissant de la communauté scientifique en raison des implications de ces substances dans la chimie de l'atmosphère. Cependant, aucune étude n'a été réalisée sur l'implication de ces émissions dans les incendies de forêts. Le LBEM et le CEREN ont émis l'hypothèse que ces composés pouvaient se retrouver en concentration importante dans l'air ambiant au-dessus des formations végétales méditerranéennes à des périodes où les végétaux sont eux-mêmes fortement inflammables. La conjugaison de ces deux effets peut alors provoquer des situations à risque. La présence de ces composés et l'inflammabilité du végétal pouvant être influencées par les caractéristiques de la végétation, une étude in situ a été réalisée sur deux milieux architecturalement différents: une pinède et une garrigue. Le végétal choisi comme modèle dans cette étude est Rosmarinus officinalis en raison de sa forte représentativité en région méditerranéenne provençale. Les objectifs de cette étude sont d'une part, de mesurer la concentration en COV au-dessus de deux formations à Rosmarinus officinalis et d'autre part, de déterminer les paramètres d'inflammabilité de ce végétal afin de déterminer les situations à fort potentiel d'inflammation. |
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| Description sommaire de la méthodologie |
Deux sites d'étude : une garrigue et une pinède à pins d'Alep, ont été retenus sur le périmètre de Valabre (Bouches du Rhône).
Les prélèvements ont été réalisés par les deux partenaires, le même jour et de manière hebdomadaire du début juillet jusqu'à fin octobre. Une seconde campagne d'échantillonnage a été réalisée du 21 Février au 13 Mars 2000. Les tests d'inflammabilité sont réalisés sur les pousses terminales des rameaux de l'année selon le protocole de référence mis au point par l'INRA.
Les prélèvements de COV sont effectués à deux hauteurs différentes (20 cm et 80 cm au-dessus de la strate arbustive) avec trois répétitions pour chacune d'elles. Le dosage des COV est effectué par CPG équipée d'un thermodésorbeur. L'identification des COV majoritaires est effectuée par comparaison des temps de rétention de standards et par couplage avec la spectrométrie de masse (GC/MS).
Simultanément, l'intensité lumineuse, la température et l'hygrométrie de l'air, les vitesses moyennes et maximales du vent sont mesurées à chaque prélèvement. |
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| Principaux résultats |
Cette étude montre que, dans les deux milieux, des COV se retrouvent en concentration mesurable dans l'air ambiant à certaine période de l'année. Ces composés sont principalement des terpénoïdes à point flash relativement bas. La composition qualitative en COV ne dépend ni du milieu, ni de la hauteur mais varie en fonction de la date de prélèvement. Ces COV sont présents en concentration importante pendant les saisons estivales et hivernales et diminuent fortement à l'arrivée des pluies automnales. De même, le végétal se révèle plus facilement inflammable durant les périodes de stress hydrique.
Outre cette variabilité temporelle, les résultats montrent également des différences liées à la structure du groupement végétal. Ainsi, pour une même teneur en eau, les romarins du milieu fermé présentent un délai d'inflammation plus faible que ceux du milieu ouvert. L'architecture du groupement influence aussi la concentration en COV aux deux hauteurs échantillonnées. Il en ressort que les COV sont produits en quantité plus importante par les individus du milieu ouvert que par ceux du milieu fermé. Cependant, ils sont plus rapidement dissipés. Ainsi, les milieux fermés semblent correspondre à des situations plus délicates au niveau des risques d'incendie. |
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| Partenaires (ordre alphabétique des organismes, en gras coordinateur) |
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EIPFEI-CEREN
UAM1-LB | Frédérique GIROUD, Claude PICARD
Gilles Bonin, Frédéric CARQUILLAT, Suzanne GARZINO, Christine ROBLES |
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Annexe technique de la convention 61.21.07/98
-Objectifs
-Contexte Scientifique
-Démarche scientifique
-Résultats attendus |
annexe.pdf
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- Rappel de l’hypothèse de départ du programme de recherche
- Contexte scientifique de l’étude
- Contexte technique de la recherche
- Résultats préliminaires |
rapport intermed.doc
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Hypothèse de départ du programme de recherche
-Contexte scientifique de l’étude
-Contexte technique de la recherche
-Protocole d’échantillonnage
-Protocole d’analyse
-Paramètres mesurés
-Traitement statistique des données
-Résultats
-Comparaison des conditions météorologiques de chaque parcelle
-Inflammabilité du végétal et teneur en eau : teneur en eau du végétal sur chaque parcelle, corrélations entre les teneurs en eau et les paramètres d’inflammabilité durant la période sèche, analyse synthétique des données
-Emission de composés volatils : composition qualitative, composition quantitative, influence des conditions mésologiques, relations entre les principaux COV recueillis à 20 cm au-dessus de la végétation, les données mésologiques et les données d’inflammabilité, relation entre présence des COV à 80 cm et données météo
-Synthèse des résultats
-Conclusions et perspectives
-Bibliographie
-Annexes |
rapport final.pdf
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| Colloque Décembre 2002, 1495 kO |
expose4-robles.ppt
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