Le respect de l'environnement est actuellement un objectif essentiel de l'ensemble des pays industrialisés. Aussi, pour diverses applications, il devient indispensable de disposer de moyens d'investigation fiables pour mieux connaître, mesurer et contrôler les émissions de certaines espèces gazeuses. L’objectif du projet BioStic, projet au sein duquel je suis intervenu, est le développement d’une sonde permettant d’accéder à la composition de la phase gazeuse de la rhizosphère qui s’entend comme le volume de sol en interaction avec les racines d'une plante. Le projet tire parti d’un travail mené par l’IES (Institut d'Électronique du Sud) en collaboration avec le CNES (Centre National d'Études Spatiales) qui visait à développer de nouvelles sources laser mono-fréquences pour des applications de mesures de l’eau et du CO2 dans la stratosphère (terrestre) et l’atmosphère martienne.
Le principe de mesure est basé sur la spectroscopie d’absorption par diodes lasers accordables qui s’appuie sur les propriétés d’absorption des espèces gazeuses dans l’infrarouge, en particulier ici entre 2 et 3 µm. L’emploi de composants accordables permet de scruter les raies spectrales que présentent les gaz dans la zone visée. La mesure donne accès à la concentration des gaz présents dans le milieu analysé. Dans le cadre du projet BioStic nous nous intéressons aux mesures des concentrations de méthane(CH4), vapeur d'eau(H2O) et dioxyde de carbone(CO2) pour lesquels on trouve des fortes raies d'absorption dans la zone visée (Annexe 1). Un des objectifs de ce projet est par exemple de résoudre les problèmes de culture en zone aride et de préserver au maximum la ressource en eau. Une autre application peut-être trouvée dans la mesure des échanges gazeux des racines des plantes. J'ai donc effectué mon stage de fin d'étude du 02 mars au 28 août 2009 dans le Laboratoire de
Mécanique et de Génie Civil rattaché au CNRS sous la direction de Yves El Kaïm.