L'Agence nationale de la recherche Des projets pour la science

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  • TROIS-AS Vers un système de modélisation régionale océan / calotte / atmosphère

    TROIS AS : Towards a Regional Ocean – Ice Sheet – Atmosphere modelling System
    Vers un Système de Modélisation Régionale Océan / Calotte / Atmosphère capable de quantifier la contribution de Pine Island et Thwaites à la hausse du niveau des mers au cours du 21ème siècle.

    Objectif général
    Le projet TROIS-AS vise à construire un système de modélisation régionale permettant la représentation des mécanismes et rétroactions physiques aux interfaces océan/calotte et atmosphère/calotte. L’objectif scientifique est de quantifier la contribution d’une région clé d’Antarctique dans la hausse du niveau des mers au cours des 100 prochaines années. Cette région clé est centrée sur les glaciers de Pine Island et Thwaites qui (i) sont les plus gros contributeurs d’Antarctique au niveau des mers et devraient le rester, (ii) sont dynamiquement instables, (iii) pour lesquels on dispose d’observations sous les cavités. L’échelle régionale a été choisie parce que les modèles de climat globaux ne représentent pas les processus polaires correctement. Néanmoins, ce projet vise à guider la future inclusion des calottes dans ces modèles de climat globaux.

    Ce projet répondra à trois objectifs plus spécifiques qui serviront à surmonter les difficultés techniques au fur et à mesure du projet:
    - quantifier l'importance relative des différents processus aux interfaces océan/glace et atmosphère/glace dans le bilan de masse de l'Antarctique de l'Ouest;
    - Identifier les rétroactions impliquant les changements de géométrie des cavités, et déduire des recommendations pour les Earth System Models (ESMs);
    - Estimer la contribution de Thwaites et Pine Island au niveau des mers en 2100.



  • HIGGSAUTOMATOR Outils de calculs automatisés pour le Higgs dans des modèles génériques

    HiggsAutomator
    Outils de calculs automatisés pour le Higgs dans des modèles génériques

    Automatisation du calcul des proprietés du boson de Higgs dans les modèles génériques
    Même s'il existe plusieurs indications indirectes pour la physique au delà du modèle standard, la comprehension de l’origine et la stabilité de l'échelle d’énergie electrofaible représente un défi au vu des contraintes actuelles sur toutes nouvelles particules qui coupleraient de façon significative au boson de Higgs. Le but de ce projet est de développer des outils puissants et simples d’emploi pour rapidement analyser les implications pour le secteur du Higgs dans une variété
    de modèles pour la nouvelle physique, en particulier par le calcul de la masse du Higgs, en combinaison avec ses taux de production et de désintégration et les comparant aux (nouvelles) données expérimentales. On peut ainsi utiliser ces quantités pour déterminer la viabilité de n'importe quel nouveau modèle de cette nouvelle physique. En pratique, nous allons faire des calculs et les implémenter dans des programmes générateurs de codes de calcul utilisables comme interfaces avec d’autres programmes existant, et qui permettront le calcul dans les nouveaux modèles des propriétés du
    Higgs : masse, taux de production et de désintégration. Ça nous permettra de donner rapidement des réponses quantitatives aux questions comme : est-ce qu'on dois toujours chercher telles ou telles particules, et en particulier, des superparticules au LHC ?



  • LONGRIBA Faille de Longriba : la clef pour comprendre la tectonique de la marge Est du plateau Tibétain?

    Faille de Longriba la clef pour comprendre la tectonique de la marge Est du plateau Tibétain
    Les bordures de l’unité de Songpan Garze (plateau Tibétain) sont actives. Elles se dessinent selon les limites de l’océan Paléotéthys. Cette géométrie est propice au développement de recherches faisant le lien entre la déformation court et long terme. Il convient dans un premier temps de comprendre l’héritage géologique des failles actives.

    Systeme de failles de Longriba : Héritage et activité
    Ce projet s’inscrit dans une volonté de mieux comprendre la géodynamique de la bordure orientale du plateau Tibétain. Cette zone fortement épaissie présente des paradoxes majeurs par rapport à d’autres zones d’épaississement. Ces paradoxes pourraient s’expliquer par l’activité de la zone de faille de Longriba, située à 250 km du front du plateau, mais également par la prise en compte de l’héritage géologique long terme sur cette bordure du plateau. L’objectif initial du projet est l’étude de la zone de faille de Longriba à différentes échelles de temps et d’espace.
    Il s’agit : - de caractériser la déformation actuelle de la zone de déformation qui est divisée en plusieurs segments de faille qui ont enregistré des mouvements différents (décrochants et chevauchants ou décrochevauchants).
    - D’étudier la surrection et la dénudation dans cette portion du plateau tibétain. Voir si la zone de failles de Longriba pu avoir un rôle dans la surrection du plateau à l’échelle de la dizaine de millions d’années.
    - D’étudier le rôle de l’héritage structural et géologique dans la localisation de cette zone de faille de Longriba.
    - D’étudier les différentes étapes d’épaississement et de surrection de la bordure orientale du plateau tibétain



  • MALICA Les lichens marins comme source innovante de molécules anticancéreuses

    Les lichens marins comme source innovante de molécules anticancéreuses
    La lutte contre le cancer représente un grand défi pour la recherche biomédicale. Des thérapies innovantes en oncologie (comme les immuno-conjugués) nécessitent l’usage de toxines à forte activité. Le projet MALICA propose d’identifier et de synthétiser des toxines originales à partir d’une biodiversité encore peu explorée: des bactéries associées aux lichens marins.

    Nouveaux cytotoxiques pour des immuno-conjugués antitumoraux
    Malgré les importants moyens engagés dans la lutte contre le cancer, certaines pathologies restent difficilement curables et les phénomènes de résistance aux chimiothérapies sont persistants. La recherche de nouveaux actifs anticancéreux plus spécifiques et efficaces reste donc un objectif majeur des laboratoires. Depuis quelques années, les anticorps monoclonaux conjugués (antibody drug conjugates, ou ADC) font l’objet d’un intérêt croissant. Ces agents de biothérapie associent la spécificité d’un anticorps ciblant une protéine oncogénique ou un biomarqueur cellulaire, et la puissance de molécules cytotoxiques liées aux anticorps. Nous avons engagé un programme de recherche visant à identifier de nouvelles et puissantes molécules cytotoxiques (100-1000 fois la puissance des cytotoxiques conventionnels) pouvant être couplées à des anticorps originaux. Par exemple, parmi les plus puissants toxiques naturels connus, les molécules de la classe des enediynes sont produites par des organismes marins et des bactéries Actinomycètes. Les partenaires exploreront une source de biodiversité encore peu exploitée, les souches bactériennes Actinomycètes associées aux lichens marins. Le projet MALICA a ainsi pour but final de proposer des nouvelles enediynes, hautement toxiques et dotées de modes d’action potentiellement originaux, qui pourront être conjuguées aux anticorps développés par les Laboratoires Pierre Fabre. La réussite de ce projet partenarial public/privé renforcera ainsi les probabilités de succès de mise au point d’un nouvel agent anticancéreux.



  • SAMIRé Sondes Actives pour la MIcroscopie optique en champ proche à très haute Résolution

    Sondes Actives pour la MIcroscopie optique en champ proche à très haute Résolution
    SAMIRé vise la mise en œuvre d’un concept innovant de sondes actives (nanosources fluorescentes ou SHG). Au-delà de la réalisation de nouvelles sondes SNOM, SAMIRé vise la fonctionnalisation de pointes AFM. Le projet a pour but de mettre en évidence les potentialités de ces pointes actives multifonctionnelles pour l’imagerie optique à très haute résolution (< 10 nm). De façon générale, SAMIRé vise la mise au point d’un nouvel outil pour la caractérisation à l’échelle nanométrique.

    Réalisation de pointes AFM multifonctionnelles pour la caractérisation de propriétés optiques à l’échelle nanométrique
    Les différents besoins des nanotechnologies imposent d’atteindre des résolutions sans cesse accrues. Même si différentes techniques de microscopies à sonde locale sont aujourd’hui disponibles (AFM, STM …), il existe encore une demande forte pour des techniques optiques hautement résolues : bien que les techniques SNOM (Scanning Near-Field Optical Microscopy) aient permis de contourner les limites imposées par la diffraction, leur résolution « en routine » est aujourd’hui limitée à 50 ou au mieux 30 nm, ce qui est insuffisant.
    Le projet SAMIRé regroupe trois partenaires académiques le CEA, l’IS2M, et le LNIO, et un partenaire industriel LOVALITE. Il concerne la mise en œuvre d’un concept innovant de sondes SNOM dites actives utilisant un processus original d’auto-assemblage ne nécessitant aucune étape délicate de nanopositionnement ou de collage. L’idée proposée consiste plus particulièrement à adapter une formulation photopolymérisable afin qu’elle puisse contenir des molécules « optiquement actives » (fluorescentes ou générant un signal SH) tout en conservant sa capacité de nanostructuration en champ proche. On viendra ensuite polymériser localement cette formulation à l’extrémité d’une pointe métallique ou métallisée de façon à obtenir une nouvelle génération de pointes SNOM actives dont les performances en imagerie à super-résolution seront ensuite investiguées.
    Les études, prévues sur 3 ans, visent à aller de la preuve de concept à la démonstration de la faisabilité scientifique et technique. Les principales caractéristiques attendues des sondes SNOM actives multifonctionnelles qui seront mises au point, concernent la taille ultime du nanoplot de polymère généré en extrémité de pointe (<10 nm), l’ensemble présentant une émission intense, stable et spectralement bien dissociée de la source d’excitation.



  • FUTURE-SAHEL La gestion des ressources sahéliennes : approches à échelles multiples dans le contexte de la Grande Muraille Verte en Afrique

    Actions multiscalaires pour un Sahel du futur plus brillant
    Le Sahel est l'une des régions les plus vulnérables de la Terre. Pour répondre à cette vulnérabilité écologique et humaine croissante, le projet Grande Muraille Verte (GMV) a débuté en 2007. Dans ce cadre, Future Sahel vise à produire des connaissances interdisciplinaires et multiscalaires novatrices pour aider aux décisions de gestion des ressources naturelles. Le partage et le transfert des connaissances vers l'Agence de la GMV, partenaire du projet, constituent l'une des applications de FS.

    Une approche interdisciplinaire et multi-échelles pour ameliorer le bien-être environmental et humain au Sahel
    La GMV a reçu une attention considérable au niveau international en tant que «changeur de donne« potentiel pour améliorer les conditions du Sahel. Cependant, le succès de la GMV dépendra de sa capacité à rassembler, générer, intégrer et utiliser des connaissances dérivées d'un large éventail de disciplines, en tenant compte de la nature et de la complexité des systèmes socio-écologiques. Future-Sahel est composé de quatre groupes de tâches (« workpackages » ou WP) en forte interaction. Dans WP 1, une base de données compile et spatialise les données provenant de nombreuses sources externes, de la recherche, et des actions GMV dans le but de saisir la richesse et la diversité des systèmes socio-écologiques opérant sur le tracé de la GMV. Cela permettra de mieux comprendre les relations complexes entre les paramètres biophysiques, sociaux et écologiques. WP2 vise à maximiser la biodiversité des arbres pour le reboisement sur le tracé de la GMV, en plaçant les préférences des populations locales, fortement dépendantes de cette diversité au centre des préoccupations. Cela produira également des connaissances essentielles sur les mécanismes d'adaptation des espèces ligneuses au stress climatique. WP3 contribue à exploiter le potentiel socioéconomique d'une espèce modèle pour le reboisement des terres arides, Balanites aegyptiaca, une espèce d'arbre très utile et fortement résistante à la sécheresse. Pour atteindre cet objectif, une connaissance scientifique fondamentale de la biologie de sa reproduction et des déterminants génétiques des traits de qualité des fruits est nécessaire. Enfin, WP4 explore les paysages sahéliens du passé (historique des projets de reboisement), du présent (cartographie des services écosystémiques actuels de la GMW) et futures (des approches participatives/scenarios multipartenaires, ou « resiilence assessments » afin d’opérationnaliser la théorie de la résilience pour informer la prise de décision des ressources naturelles pour la GMV.



  • FISSCARDEN Floculation Interfaciale pour la Séquestration Sélective des Cations de Radionucléides dans le contexte de la Décontamination d’Effluents Nucléaires

    Collaboration recherche-industrie au service de la gestion des déchets de l’industrie nucléaire
    La gestion des déchets de l’industrie nucléaire nécessite une implication forte des chercheurs et industriels du nucléaire afin de parvenir à des rejets radioactifs aussi bas que le permettent les
    meilleures technologies possibles. FISSCARDEN est un projet de recherche industrielle qui développe un traitement innovant et réaliste des effluents complexes multi-composants

    Extraction sélective de radionucléides cationiques issus d'effluents complexes multi-composants
    Le développement des procédés d’épuration des effluents radioactifs liquides est toujours confronté à une difficulté majeure : moins on rejette de radioactivité, plus le volume de déchet solide résultant est important. L’ambition du projet FISSCARDEN a été de développer un procédé de décontamination innovant pour l'extraction sélective de radionucléides cationiques issus d'effluents complexes multi-composants, de faible et moyenne activité. Conformément au cahier des charges défini par le partenaire industriel ONET Technologies, étaient visés les effluents aqueux basiques contenant deux principaux groupes d'espèce cationique : (i) des radionucléides cationiques (Ni, Co, Sr, Cs), et (ii) des cations non-radioactifs (Na, K, Ca, Mn). L'enjeu principal a été de concentrer les radioéléments dans un volume de déchets solides ultimes aussi petit que possible, tout en garantissant un niveau résiduel dans la solution traitée très faible. Il a été nécessaire de concevoir et de développer des procédés et des matériaux respectueux de l'environnement et économes en énergie, en atomes ou en réactifs, et encore de privilégier l'utilisation des ressources renouvelables en accord avec les principes de l'éco-conception.



  • MApUCE Modélisation Appliquée et droit de l'Urbanisme : Climat urbain et Énergie

    Comment évaluer la consommation d'énergie des bâtiments sur un territoire ? Comment intégrer la question énergie/climat dans la planification ?
    Le projet MApUCE vise à intégrer dans les politiques urbaines et les documents juridiques les plus pertinents des données quantitatives de microclimat urbain, climat et énergie, dans une démarche applicable à toutes les villes de France. Ces données proviennent des simulations du micro-climat urbain et de consommation d'énergie du bâti, réalisées à partir de données climatiques, architecturales, urbaines et sociales, en tenant compte des comportements des usagers des bâtiments.

    Comment améliorer la mise en œuvre de politiques d’économies d’énergie et de gestion du climat de nos villes ?
    L'exercice de planification en urbanisme constitue, de par les évolutions données par la loi Grenelle II, un cadre opportun pour l'intégration des problématiques énergétiques et climatiques dans les politiques publiques territoriales. Néanmoins, s’il donne un cadre au projet de territoire, il ne prend pas en charge sa mise en œuvre, et constitue un exercice limité à un territoire. Afin de faciliter cette mise en œuvre, le projet MApUCE vise à intégrer dans les politiques urbaines et les documents juridiques les plus pertinents des données quantitatives de microclimat urbain, climat et énergie, dans une démarche applicable à toutes les villes de France. Le premier objectif du projet consiste à obtenir ces données quantitatives énergie-climat à partir de simulations numériques, en se focalisant sur l’énergie liée au bâti dans le secteur résidentiel et tertiaire, qui représente 41% de la consommation finale d’énergie. Le deuxième objectif du projet consiste à proposer une méthodologie pour intégrer de telles données quantitatives dans les procédures juridiques et les politiques urbaines.



  • OCAD Offrir et Consommer une Alimentation Durable

    Quelle politique pour accompagner consommateurs et industriels vers une alimentation durable ?
    Le consommateur choisit aujourd’hui un aliment en privilégiant ses qualités hédoniques et son prix. Face à lui, l’industriel conçoit et met en marché des produits en congruence avec ces attributs demandés. L’objectif du présent projet est de définir des politiques qui élargissent cette congruence entre consommateurs et industriels aux attributs nutritionnels et environnementaux.

    Pour une mise en marché pertinente des attributs durables afin qu’ils soient demandés et produits.
    L’enjeu sociétal du projet est de faire en sorte que notre alimentation devienne un facteur favorable à notre santé et à notre bien-être, dans le respect de notre environnement actuel et futur. Grâce aux avancées scientifiques, nous mesurons mieux aujourd’hui les impacts négatifs de notre alimentation sur notre santé (surpoids, obésité, maladies) et sur notre environnement (dérèglement climatique, épuisement des ressources, biodiversité, équité). Le premier objectif du présent projet (WP1) consiste à identifier les attributs pertinents que devrait posséder notre alimentation pour la mettre en conformité avec les objectifs souhaitables de durabilité nutritionnelle et environnementale. Puisque nous sommes en économie de marché, c’est par le marché que ces changements auront lieu. Pour autant, cela ne signifie par que les pouvoirs publics ne peuvent agir. Les fiscalités spécifiques, les étiquetages des produits, les campagnes d’information, la normalisation de la qualité des produits, l’encadrement des allégations et des critères de différenciation, sont autant d’instruments qui sont, avec d’autres, à disposition des pouvoirs publics pour réguler les marchés. Concevoir ces instruments de façon pertinente et efficace est au cœur du présent projet OCAD. Pour s’assurer de cette efficacité, ces instruments doivent être pertinents des deux cotés du marché alimentaire : la demande et l’offre. Coté demande (WP2), l’objectif est d’observer et de comprendre comment les instruments de politique infléchissent les préférences, les heuristiques et finalement les choix des consommateurs. Coté offre (WP3) il s’agit d’évaluer les marges d’innovation des entreprises et de modéliser les comportements stratégiques consécutifs à la mise en place de politiques publiques. Le WP4 a pour objet de s’assurer de la congruence des effets d’un mix de politiques sur l’offre et sur la demande.



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