Les instruments du réseau :

Le réseau des spectromètres de masse par accélérateur (AMS) est constitué à la fois par les instruments de mesure (3) et par les laboratoires de préparation chimique associés (9 – uniquement ceux qui ont une tutelle INSU ou InEE). C’est, en effet, la combinaison de l’expertise en mesure physique, en chimie et la maitrise des processus en amont de l’acquisition et de la préservation du signal dans divers types de matrices géologiques qui fait qu’une interprétation peut être posée sur les données quantitatives issues des mesures physiques. On ne peut donc dissocier les instruments des labos de chimie et de l’expertise scientifique associée.

Les spectromètres de masse par accélérateur permettent de mesurer les teneurs en nucléides cosmogéniques (14C, 10Be, 36Cl, …), présents en très faibles concentrations naturellement et étant donc particulièrement sensibles aux contaminations et interférences isobariques. Deux grands types d’ins-truments existent actuellement dans le réseau : 2 AMS à forte tension d’accélération (ARTEMIS 3MV et ASTER 5MV) et 1 AMS compact (ECHoMICADAS 200 kV). ARTEMIS et ECHoMCADAS sont dédiés à la mesure du 14C et ASTER mesure les ratios des autres isotopes cosmogéniques (10Be, 36Cl, …). 

Les laboratoires de chimie associés ont la responsabilité de traiter les échantillons en amont de la mesure physique. Il s’agit de chimie d’extraction ou de chimie de purification, ayant pour but de débarrasser les échantillons des contaminations éventuelles, des possibles éléments en interférences isobariques et de concentrer la mesure sur la fraction (minéralogique, minérale, organique, moléculaire) pertinente correspondant à l’événement à caractériser.

La distribution sur le territoire et le personnel affecté :

Les données produites :

Les activités scientifiques de la communauté AMS se situent essentiellement en Science de la Terre et de l’Environnement, notamment en apportant des éléments de chronologie pour caractériser la dynamique des changements climatiques et environnementaux (hydrogéologie, connaissance des processus sous-jacents au cycle du carbone dans les sols, les rivières et les océans, etc.) et pour caler dans le temps des événements telluriques (séismes, activité glaciaire, évènements volcaniques, processus d’érosion, etc.) ainsi qu’en permettant la quantification de l’ensemble des processus modelant et contrôlant l’évolution la surface de notre planète (dénudation, incision, soulèvement, etc.). 

Au-delà, la communauté apporte également son expertise à la paléoanthropologie, l’archéologie, la muséologie, au suivi de la qualité environnementale aux abords d’activités nucléaires, et plus ponctuelle-ment au bénéfice de la biologie (temps de transit dans la chaine trophique).

Organisation et spécificités :

Le réseau AMS est constitué de laboratoires de mesures et de laboratoires de chimie. La présence de laboratoires de chimie sans instrument intra-muros est une spécificité du réseau AMS. Les instruments nationaux (ASTER et ARTEMIS) et ECHoMICADAS suivent ce même schéma. Cette multiplicité des laboratoires de chimie répond à deux verrous : 1- la multiplicité des matrices d’échantillons, 2- le goulot d’étranglement des instruments AMS qui est en chimie.

La communauté AMS se retrouve autour de défis identiques allant de la gestion du parc analytique aux principes de base des approches scientifiques et technologiques. Chaque avancée en mesure révolutionne la chimie, chaque nouveauté en chimie interroge les principes de base qui, à leur tour, tire les technologies vers le haut. Ce triangle vertueux est compliqué à faire vivre quand on fait face à une pénurie en ressources humaines statutaires et à la programmation à tout va.

Les AMS sont des instruments onéreux, fragiles et bardés d’électronique qui nécessitent un staff technique de haut niveau. Les laboratoires de préparation s’appuient sur des lignes en verre et des bancs électromécaniques, pour lesquels un soutien en mécanique, électronique et verrerie, de proximité (pour assurer des échanges fructueux et efficaces) est nécessaire afin d’arriver à la solution permettant de conserver des critères de qualité internationaux sur les résultats. Il est à noter que les expertises nécessaires étaient auparavant disponibles au sein des délégations ou universités (ateliers) mais qu’il faut aujourd’hui soit détourner un statutaire de ses missions initiales, soit faire converger plusieurs sociétés privées.

Les laboratoires de chimie présentent quelques spécificités à relier avec les échantillons qu’ils sont capables de prendre en main. On y trouve entre autres un Prep-GC-FC pour séparer, purifier et collecter les fractions moléculaires d’intérêt (LSCE-GeoTrAc) ou un banc d’extraction chimique automatique (brevet CEREGE).