Les tempêtes de pluie soulèvent un problème de poussière dans l'air

Les éclaboussures de gouttes de pluie sont une source inattendue de fines particules de sol dans l'atmosphère. Image: Elvis Payne via FlickrLes éclaboussures de gouttes de pluie sont une source inattendue de fines particules de sol dans l'atmosphère. Image: Elvis Payne via Flickr

L'analyse des échantillons d'air montre que l'effet nettoyant des fortes pluies est diminué par les particules organiques qui se répandent dans l'atmosphère à partir du sol.

Les chercheurs ont identifié un inattendu générateur de la fine poussière organique qui souffle dans le vent. Ils le blâment sur les gouttes de pluie.

Des chercheurs de deux laboratoires nationaux aux États-Unis et de collègues rapport dans Nature Geoscience journal que minuscules sphères vitreuses de matériau à base de carbone trouvés dans l'air sont les résidus de pluie qui éclaboussent le sol.

Ayant observé l'effet après une tempête de pluie puissante dans 2014, les scientifiques ont regardé encore et encore, et ont ensuite testé le résultat une fois de plus avec l'aide d'un arroseur de jardin. L'impact de la pluie sur le sol et la végétation a produit des particules organiques volatiles, mais de petite taille mais détectables.

«L'idée de la production d'aérosols par la pluie, beaucoup moins solides, ne figurait sur aucun radar», explique l'une des chercheuses, Mary Gilles, chercheuse à la division des sciences chimiques du Lawrence Berkeley National Laboratory, En Californie.

Machines mondiales

"La pluie nettoie l'atmosphère; il ne m'était pas venu à l'idée de penser à la pluie comme un mécanisme permettant de produire des particules solides à partir du sol. "

La poussière, les aérosols et autres particules fines jouent un rôle important dans la machinerie mondiale. Les chercheurs ont déjà établi que la poussière soulevée par le vent aide à fertiliser la vie marine et fournit des minéraux essentiels aux forêts tropicales brésiliennes.

Les aérosols de poussière, de suie et de sulfate produits naturellement et provenant des cheminées d'usine et des échappements d'automobiles jouent un rôle dans modérer les climats en filtrant la lumière du soleil et en fournissant des noyaux autour desquels les nuages ​​peuvent se former.

Les particules polluantes provenant de la combustion de combustibles fossiles ont toujours été lié à la maladie humaine et la mort prématurée.

Un ensemble de scientifiques a récemment jumelé des peintures historiques d'effets atmosphériques à des les données des éruptions volcaniques Pour démontrer que la violence naturelle peut non seulement changer le climat, elle peut même changer la façon dont les artistes perçoivent le monde à leur sujet.

"Ces particules ont un ensemble unique de propriétés physiques et chimiques et peuvent avoir un effet important sur le climat de la Terre"

Et la poussière et la suie des incendies de forêt en Europe et aux États-Unis ont même été lié à l'accélération de l'écoulement de l'eau de fonte de la calotte glaciaire du Groenland.

L'hypothèse intuitive a toujours été que la poussière en suspension dans l'air commence par la sécheresse ou le feu, suivie par des vents qui pourraient soulever des particules dans l'air et les maintenir en l'air.

Mais les chercheurs américains ont recueilli des échantillons d'air après que la pluie ait balayé Lamont, Oklahoma, en mars 2014, pour trouver une fine brume de minuscules sphères visqueuses ou vitreuses de particules carbonées - si minuscules que 100 côte à côte correspondrait à la largeur d'un humain. des cheveux - qui avaient littéralement été éclaboussés dans l'air par des gouttes de pluie en cascade.

Les particules - elles doivent avoir flotté vers le haut dans les bulles d'air qui se sont formées lorsque la pluie a frappé le sol - constituaient les deux tiers du matériau dans les échantillons d'air et ne pouvaient provenir que de la végétation en décomposition et des microbes du sol.

Expériences d'irrigation

Les chercheurs ont testé l'origine des particules avec une partie de la haute technologie maintenant disponible pour la science: un microscope à absorption de rayons X basé sur le synchrotron, un microscope électronique à balayage, un microscope à ions hélium et un microscope électronique à transmission.

Ils ont également échantillonné des collections de deux autres orages et ont mené ce qu'ils ont appelé «nos expériences d'irrigation» avec un arroseur de jardin pour confirmer que «l'impaction intensive de l'eau» était tout ce qu'il fallait pour élever la poussière.

La recherche fournit encore un autre exemple de l'intrication et de la complexité de la machinerie climatique de la planète. La façon dont les minuscules fragments de matériel provenant des prairies, des champs et des champs de blé jouent alors un rôle important dans la recherche sur le climat reste ouverte.

"C'est un nouveau mécanisme pour amener le carbone du sol dans l'air", explique Alexander Laskin, chercheur principal à la Pacific Northwest National Laboratory. "Ces particules ont un ensemble unique de propriétés physiques et chimiques et peuvent avoir un effet important sur le climat de la Terre." - Climat Nouvelles du Réseau

A propos de l'auteur

Tim Radford, journaliste indépendantTim Radford est un journaliste indépendant. Il a travaillé pour The Guardian pour 32 ans, devenant (entre autres choses) lettres éditeur, rédacteur en chef des arts, éditeur littéraire et rédacteur scientifique. Il a remporté le Association of Science Writers britanniques prix pour écrivain scientifique de l'année quatre fois. Il a siégé au comité britannique pour le Décennie internationale de la prévention des catastrophes naturelles. Il a donné des conférences sur la science et les médias dans des dizaines de villes britanniques et étrangères.

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