L'augmentation des teneurs estivales en sulfate (un facteur
10 entre 1925 et les années 80, figure 4) suit assez fidèle-
ment la croissance des émissions passées de SO
2
si l'on
considère les pays limitrophes de l'arc Alpin (700-1000 km
autour des Alpes dont la France, l'Italie, l'Espagne et la
Suisse). Par contre lorsque que l'on considère les émissions
de la totalité de l'Europe de l'Ouest qui au début du siècle
sont dominées par les émissions de Grande Bretagne l'ac-
cord avec le profil de sulfate est nettement moins bon. Ceci
montre que le site du Mont Blanc est en été beaucoup plus
sensible à la pollution des pays limitrophes que de l'ensem-
ble de l'Europe de l'Ouest.
Alternance été/hiver : origine saisonnière de cette
même pollution
Un facteur 10 sépare la concentration dans la couche
hivernale (peu polluée) de celle dans la couche d'été.
L'impact important des pays limitrophes aux Alpes en été
est logique si l'on considère l'importance de la convection
depuis la couche limite vers la troposphère libre à cette
saison. L'étude des couches d'hiver (figure 4) montre par
contre une pollution plus modérée (un facteur 4 entre
1925 et 1980) de la troposphère libre mais prenant place
à une plus grande échelle (Europe de l'Ouest, Europe de
l'Est et ex. URSS). En utilisant les observations atmo-
sphériques de l'Observatoire Vallot, nous avons pu
inverser ces données «glace» en concentrations atmo-
sphériques de sulfate à 4000 m au-dessus de l'Europe.
Ces données indiquent une surestimation d'un facteur 2
environ des teneurs simulées pour cette altitude par les
modèles globaux alors que ces mêmes modèles tendent à
sous-estimer les concentrations en surface.
Associées aux mesures de sulfate obtenues dans les sta-
tions EMEP de plus basse altitude situées autour des
Alpes, ces données représentent une contrainte forte pour
la distribution verticale du sulfate simulée par les modèles
et par là même pour l'évaluation du forçage radiatif et
son évolution passée au-dessus de l'Europe depuis le
début du XX
e
siècle. Comparé aux enregistrements au
Groenland le niveau préindustriel de sulfate dans la glace
du Mont blanc représente une faible fraction du sulfate
total en période industrielle (10 % et 20 % en été et en
hiver pour les années 80 contre 25 % au Groenland).
Evolution du fluor
Les teneurs en fluor ont très rapidement augmenté dans
les années 30, passant par un maximum vers 1970, pour
redescendre nettement entre 1975 et 1980 (figure 5). La
tendance est donc ici très différente de celle du sulfate
qui commence à augmenter de manière importante après
guerre. Ceci met en évidence une composante
anthropique attribuable aux rejets de fluor liés au
développement de l'industrie de l'aluminium (électrolyse
fondue de l'alumine, Al
2
O
3
, utilisant la cryolite contenant
essentiellement Na
3
AlF
6
). La forte décroissance dans les
années 70 des teneurs en fluor de la glace du Mont Blanc
The air-snow relationship is established by comparing atmos-
pheric data and chemistry of corresponding surface snow lay-
ers; it permits to derive atmospheric concentrations, in summer
and winter as well, from ice core data (see figure 3 the two sets
of data obtained for sulphate and ammonium).
Information derived from the Mont Blanc ice
In the frame of the ALPCLIM project, studies of chemical
species in the Mont Blanc ice were focused on sulphur, nitro-
gen and halogen derived species. We here detailed the case
of sulphate for which anthropogenic SO
2
emissions are accu-
rately known (±30%) and dominate the sulphur budget over
continents and the specific case of halogens for which
anthropogenic emissions are poorly quantified and for which
it remains yet unclear if anthropogenic emissions dominate
or not natural emissions.
Sulphate trend
Secular trend: origin of pollution recorded at Mont Blanc
The increase of summer sulphate levels (a factor of 10
between 1925 and the 80s, figure 4) is in broad agreement
with the growth of past SO
2
emissions when countries
located nearby the Alps (700-1000 km around the Alps
including France, Italy, Spain and Switzerland) are consid-
ered. In contrast, when emissions from the whole Western
Europe which were dominated at the beginning of the 20th
century by emissions from Great Britain are considered, the
agreement is far less good. That suggests that the Mont
Blanc site is in summer more exposed to pollution from coun-
tries located close to the Alps rather than pollution from the
entire Western Europe.
Summer/winter contrast: seasonal origin of this pollution
Winter levels are 10 times lower in winter (weakly polluted)
than in summer. A major impact of countries located nearby
the Alps in summer is expected given the strength of convec-
tion transporting air masses from the boundary layer into
the free troposphere at that season. Conversely, the winter
trend (figure 4) indicates a more moderate pollution (a fac-
tor of 4 between 1925 and 1980) of the free troposphere
but taking place at a larger scale (western Europe, Eastern
Europe and ex. URSS). Based on atmospheric data gained at
the Vallot observatory, sulphate ice data were inverted into
atmospheric concentrations for 4000 m elevation over
Europe. Results indicate an overestimation by a factor of two
of concentrations simulated for this elevation by global mod-
els whereas same models tend to underestimate concentra-
tions at the ground level.
Together with sulphate measurements carried out at EMEP
sites located at lower elevation in the vicinity of the Alps,
these data represent useful information for model simula-
tions of the vertical sulphate distribution and thus for esti-
mates of the radiative forcing and its change over Europe
Lettre pigb-pmrc France n°14 - Changement global
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