L'ammoniac (NH3) est un gaz incolore à forte odeur que l'on trouve à l'état de traces dans l'atmosphère terrestre. Il est produit naturellement par la dégradation de la matière organique et est également rejeté dans l'atmosphère par les activités humaines telles que l'agriculture et les processus industriels.
Les chercheurs ont utilisé une nouvelle technique appelée « mesures de flux isotopique » pour mesurer la diffusion des molécules isotopiques de l'ammoniac dans l'air. Les mesures de flux isotopique consistent à mesurer la différence de composition isotopique de l'ammoniac entre deux points de l'espace au fil du temps. Cela permet aux chercheurs de calculer la vitesse à laquelle les molécules d'ammoniac se déplacent entre les deux points.
Les chercheurs ont mené leur étude sur un site au Japon situé à proximité d’une forêt et d’une rizière. Ils ont mesuré la diffusion des molécules isotopiques de l’ammoniac entre deux tours distantes de 100 mètres. Les tours étaient équipées d'instruments capables de mesurer la composition isotopique de l'ammoniac dans l'air.
Les chercheurs ont découvert que la diffusion des molécules isotopiques de l’ammoniac dans l’air était fortement influencée par la présence d’arbres. Les arbres libèrent un certain nombre de composés dans l’atmosphère, notamment des terpènes, qui sont des composés organiques volatils (COV). Les COV peuvent réagir avec l'ammoniac pour former des aérosols, qui sont de petites particules capables de diffuser la lumière du soleil. Les chercheurs ont découvert que la présence d’aérosols dans l’air réduisait la diffusion des molécules isotopiques de l’ammoniac.
Les résultats de cette étude ont des implications importantes pour notre compréhension du cycle mondial de l’azote. Le cycle de l'azote est le processus par lequel l'azote se déplace dans l'atmosphère terrestre, les terres et les océans. L'ammoniac est un élément clé du cycle de l'azote et sa diffusion dans l'atmosphère est un facteur important pour déterminer la manière dont l'azote est distribué dans le monde.
Cette étude apporte de nouvelles informations sur les facteurs qui influencent la diffusion des molécules isotopiques de l’ammoniac dans l’atmosphère. Les résultats de cette étude peuvent être utilisés pour améliorer les modèles du cycle global de l’azote et pour mieux comprendre le rôle de l’ammoniac dans la chimie atmosphérique.
