Afin de comprendre la signature isotopique enregistrée dans les carottes de glace profondes, nous menons des études de processus dans les régions polaires. Des échantillonnages systématiques de précipitation, de neige de surface et de sub-surface sont ainsi effectués sur les stations de Dome C et de Dumont d’Urville (programmes ADELISE et NIVO2 de l’institut Paul-Emile Victor). Nous avons aussi déployé pendant 4 ans en continu au Groenland et au Svalbard et 3 saisons estivales en Antarctique des instruments de spectroscopie optique permettant la mesure en continu de la composition isotopique de la vapeur d’eau. Ces mesures permettent notamment d’étudier l’origine des masses d’air arrivant dans les régions polaires et l’échange entre la neige de surface, les précipitations et la vapeur d’eau.
Sur le site de Dome C, nous observons que le d18O des précipitations est parallèle aux variations de température, ce qui est attendu via les processus dans le cycle de l’eau. Ceci est la base de la méthode de reconstruction de température à partir des mesures isotopiques (d18O, dD) dans les carottes de glace. Le d18O de la neige de surface est aussi parallèle aux évolutions de température même en l’absence de nouvelles précipitations. Ceci montre que des échanges entre la vapeur d’eau et la neige de surface ont lieu en l’absence de précipitation, par des processus de sublimation et de sublimation inverse.
