Nitrates d'isoprène : une découverte en Amazonie qui a fait la couverture de la revue scientifique Nature ! Pourquoi ?
Des chercheurs ont découvert que les nitrates d'isoprène, formés dans la haute troposphère de l'Amazonie, jouent un rôle crucial dans la régulation du climat mondial et la formation des nuages.
En décembre 2024, la revue Nature a fait sa couverture sur une découverte révolutionnaire concernant l'atmosphère de l'Amazonie. Les chercheurs ont révélé comment les composés chimiques dérivés de l'isoprène, émis par les arbres tropicaux, entraînent la formation de nouvelles particules dans la haute troposphère. Cette découverte pourrait transformer notre compréhension des mécanismes qui influencent le climat mondial.
La formation des particules dans la haute atmosphère
La formation de nouvelles particules (NPF) est un processus crucial pour la création d'aérosols, qui affectent les nuages, le rayonnement solaire et les précipitations. Cette étude, menée par une équipe internationale, montre que les nitrates d'isoprène sont les principaux responsables de ce phénomène en Amazonie. Ces composés se forment lorsque l'isoprène - un composé organique volatil émis par les forêts tropicales - réagit avec les oxydes d'azote (NOx) libérés par la foudre.
Excited to share our publication on isoprene-driven new particle formation in the upper troposphere, a potentially significant missing source of atmospheric particles. This work is a collaborative achievement by the CLOUD consortium - we made it to the cover story!@JialiSHEN2 pic.twitter.com/s7brJhC33x
— Xu-Cheng He (@XuChengLanceHe1) December 4, 2024
Les chercheurs ont observé que les conditions spécifiques de la haute troposphère - basse température, rayonnement solaire élevé et absence de particules préexistantes - favorisent la formation de particules à partir de ces nitrates. Au cours de la matinée, environ deux heures après le lever du soleil, des concentrations de plus de 50 000 particules par centimètre cube ont été détectées.
Impacts sur le climat mondial
Ces particules jouent un rôle fondamental en tant que noyaux de condensation des nuages (CCN). En se développant et en étant transportées à des altitudes plus basses, elles influencent la formation des nuages et le régime des précipitations. Cela peut affecter non seulement le climat local, mais aussi les processus mondiaux, puisque ces particules peuvent parcourir de grandes distances.
Cette découverte met également en évidence le rôle des forêts tropicales en tant que régulateurs du climat. En plus d'absorber le dioxyde de carbone, elles émettent des composés qui influencent directement la dynamique de l'atmosphère. Selon les scientifiques, cette interaction entre la biologie forestière, la foudre et la chimie atmosphérique est un exemple clair de la façon dont les écosystèmes tropicaux affectent la planète d'une manière encore peu comprise.
Qui est à l'origine de la découverte
La recherche a été menée par l'Institut Max Planck de chimie en Allemagne, en collaboration avec l'Institut national de recherche spatiale (INPE) et l'Université de São Paulo (USP), entre autres institutions. À l'aide de l'avion de recherche HALO, équipé d'instruments de pointe, l'équipe a mené l'expérience CAFE-Brésil, prenant des mesures détaillées de la haute troposphère amazonienne.
Nature research paper: Isoprene nitrates drive new particle formation in Amazons upper troposphere https://t.co/R0itDsuqxe
— nature (@Nature) December 5, 2024
Les données ont été collectées entre décembre 2022 et janvier 2023, pendant la transition entre la saison sèche et la saison humide. Cette région est l'une des plus dynamiques au monde en termes de chimie atmosphérique, en raison de la combinaison d'émissions biogéniques intenses et de tempêtes tropicales fréquentes.
Pourquoi est-ce important ?
Il est essentiel de comprendre comment les particules se forment et se développent dans l'atmosphère pour prévoir les effets du changement climatique. Cette recherche permet non seulement d'élucider un mystère scientifique de longue date, mais elle renforce également l'importance de la protection de la forêt amazonienne. En plus d'être un trésor de biodiversité, elle est un élément essentiel du système climatique mondial.
Cette découverte, célébrée en couverture de Nature, rappelle le pouvoir de la collaboration internationale et de la science de pointe pour déchiffrer les secrets de notre planète. Comme le suggère l'étude, la protection de l'Amazonie est plus qu'une question environnementale : elle est essentielle pour l'avenir de l'humanité.
Référence de l'article :
Isoprene nitrates drive new particle formation in Amazon’s upper troposphere. 4 de dezembro, 2024. Curtius, J., Heinritzi, M., Beck, L.J. et al.