Jean-François Hélie

Géochimie des isotopes stables
Hydrologie

Université du Québec à Montréal

Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère

helie.jean-francois [at] uqam.ca (helie[dot]jean-francois[at]uqam[dot]ca)

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Mes thèmes de recherche gravitent autour de la géochimie des isotopes stables légers (δ²H, δ¹³C, δ¹⁵N, δ¹⁸O) et de ses applications à différents domaines (hydrologie, hydrogéologie, géologie, biologie, environnement, paléocéanographie, géographie, archéologie, kinanthropologie, etc.). De façon plus précise, mes activités de recherche principales sont les suivantes :

•   Hydrologie, hydrogéologie et cycle du carbone dans une variété d’environnements à l’échelle du globe. Ces travaux se font généralement à travers des projets de recherche coordonnés par l’Agence Internationale de l’Énergie Atomique (AIEA), mais les projets spécifiques suivants m’intéressent présentement :
o   Origine et quantification de l’hétérogénéité du signal isotopique des précipitations en milieu urbain. Ce projet se fait en collaboration avec le professeur Florent Barbecot et Cécile Carton, candidate au doctorat.
o   Évolution temporelle de la quantité, des sources et de la contamination par les pesticides de la matière organique dissoute et particulaire de l’estuaire du St-Laurent aux cours des 19 dernières années : une analyse élémentaire, moléculaire et isotopique. Ce projet se fait en collaboration avec les professeurs Yves Gélinas, Violaine Ponsin et Jean-Carlos Montero-Serrano.

•   Diètes et migrations des populations anciennes. Depuis plusieurs années, je m’intéresse plus particulièrement au volet isotopique de ces études en partenariat avec des archéologues et paléoanthropologues. Leurs travaux touchent, par exemple, aux adaptations des premiers colons québécois (professeure Isabelle Ribot) et à la politique dans la culture des Mayas anciens (Professeure Christina Halperin).

En plus de ces thèmes, mes activités de recherche sont intimement liées au laboratoire de géochimie des isotopes stables légers et les liens étroits que j’entretiens avec l’AIEA, notamment à travers les thèmes suivants :

•   Développement de méthodes analytiques et adaptation de méthodes existantes aux différents projets des chercheurs du Geotop.
•   Développement de matériaux de référence isotopiques internationaux. J’ai notamment participé à la caractérisation d’une panoplie de matériaux de référence organiques et inorganiques du USGS et au développement de matériaux primaires (qui permettent la réalisation de l’échelle VPDB) avec l’AIEA. Depuis 2010, je participe aux différents comités experts de l’AIEA dans ce domaine.
•   Collaboration avec l’AIEA dans le cadre des différents exercices d’inter-comparaison d’analyse des isotopes de la molécule d’eau (IAEA Water Isotope Inter-Comparaison - WICO).
•   Formation de personnel à l’utilisation des outils isotopiques dans des laboratoires émergents en collaboration avec l’AIEA.
•   Évaluation de laboratoires isotopiques émergents et de leur capacité à réaliser des études en hydrologie/hydrogéologie isotopique en collaboration avec l’AIEA.

Carton, C., Barbecot, F., Birks, J., Hélie, J. F., 2024. Improved understanding of the impact of urbanization on the temperature, precipitation, and air quality of major eastern Canadian cities. Urban Climate 53, 101781.

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Assonov, S., Fajgelj, A., Hélie, J.F., Allison, C., Gröning, M., 2021. Characterisation of new reference materials IAEA‐610, IAEA‐611 and IAEA‐612 aimed at the VPDB δ13C scale realisation with small uncertainty. Rapid Communications in Mass Spectrometry 35(7), e9014.

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Assonov, S., Groening, M., Fajgelj, A., Hélie, J.F., Hillaire‐Marcel, C., 2020. Preparation and characterization of IAEA‐603, a new primary reference material aimed at the VPDB scale realisation for δ13C and δ18O determination. Rapid Communications in Mass Spectrometry 34(20), e8867.

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Carnero-Bravo, V., Sanchez-Cabeza, J.A., Ruiz-Fernández, A.C., Merino-Ibarra, M., Corcho-Alvarado, J.A., Sahli, H., Hélie, J.F., Preda, M., Zavala-Hidalgo, J., Díaz-Asencio, M. and Hillaire-Marcel, C., 2017. Sea level rise sedimentary record and organic carbon fluxes in a low-lying tropical coastal ecosystem. CATENA. Article sous presse.

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Carton, Cécile : Doctorat en sciences de la Terre et de l'atmosphère
Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère, Université du Québec à Montréal
Codirection : Florent Barbecot; Jean Birks, InnoTech Alberta & U. Victoria
Sujet de recherche : Origine et quantification de l’hétérogénéité du signal isotopique des précipitations en milieu urbain