Abstract: Wintertime air pollution is a serious problem for urban areas and areas affected by industrial
activities in the Arctic and sub-Arctic regions. The cause of this pollution is local emissions
coupled with poor dispersion caused by strong temperature inversions, yet many uncertainties
remain in understanding the physical and chemical processes driving this pollution. In the case of
Fairbanks, Alaska, fine particulate matter (PM2.5) concentrations exceed health-based pollution
thresholds, requiring action to mitigate this problem. This particulate matter comes from a mix of
sources and is likely enhanced by condensation of gaseous precursors, especially under these low
temperature conditions and through chemical gas-to-particle conversion processes. Prior
Fairbanks studies have shown that wood combustion is the largest single source, but other
sources also contribute. Progress on this problem requires research into source apportionment
and a better understanding of chemical processing of pollution during cold and dark conditions.
The role of meteorology, particularly surface-based inversions also needs study. Therefore, we
propose the ALPACA study, which is organized under the international PACES initiative and in
coordination with the Pan Eurasian Experiment (PEEX). ALPACA investigates emissions and
chemical and meteorological influences on pollution in Fairbanks. In addition to measurements,
modeling, laboratory, and health effect studies, outreach efforts are planned. Involvement of
citizens is highly desired. The intended outcomes of ALPACA are improved mechanistic
understanding of pollution behavior under cold and dark conditions, improved public
understanding of the problem, and better-informed pollution mitigation strategies. The ALPACA
study will provide a benchmark to inform sister studies at high northern latitudes and assist in
understanding air pollution impacts of increasing development in the rapidly changing Arctic.
ALPACA will also provide a colder/darker comparison for mid-latitude wintertime pollution
studies.

Abstract:

Ce rapport s’intègre dans le cadre du programme IPEV 1091 qui étudie l’écologie du manchot Adélie (Pygoscelis Adeliae). Les variations climatiques vont influencer le comportement et les capacités d’adaptations des espèces qui y sont confrontées. Il est donc pertinent de s’intéresser à une espèce sentinelle comme le manchot Adélie pour percevoir et comprendre ces adaptations. En 2013/2014, la constatation de l’ingestion de méduse par l’espèce a soulevé l’hypothèse d’une évolution du régime alimentaire. Après avoir effectué une recherche bibliographique pour répertorier les méthodes d’études du régime alimentaire des prédateurs marins, une synthèse et une réflexion ont été faites afin de savoir quelles informations apportent ces diverses méthodes. Au total, 19 méthodes ont été répertoriées et catégorisées en trois parties. Selon les informations obtenues, il est possible de représenter le régime alimentaire et ses changements pour une espèce sur différentes échelles de temps. Par la suite, l’analyse des données de l’une de ces méthodes a été réalisée. En l’occurrence, il s’agit d’une méthode de bio-logging : des caméras embarquées fixées sur 12 individus ont fourni des vidéos où l’observation directe des ingestions des proies peut être faite. En effet, il est possible de distinguer les rencontres avec celles-ci, les tentatives et le succès de capture. Une comparaison de 5 individus équipés de caméras a pu mettre en lumière les différences dans leurs capacités individuelles (taux de tentative de capture, succès de capture) en fonction de certains paramètres de plongée (nombre de proies croisées par plongée). Dans la poursuite du stage, ces trajets alimentaires seront cartographiés et permettront de mieux comprendre le comportement alimentaire du manchot Adélie. Lors des analyses, l’observation directe de l’ingestion de méduses par un des individus équipés s ‘ajouta aux précédentes observations faites chez cette espèce. L’hypothèse d’une plausible évolution du régime alimentaire ou d’une utilisation exceptionnelle de ces proies reste encore à confirmer.