Les chercheurs font un pas de plus vers la compréhension de la relation entre la couleur des particules de suie et l'effet d'une telle pollution atmosphérique sur le climat.

Leur percée, qui raconte comment les revêtements transparents sur les particules de suie atmosphérique améliorent l'absorption de la lumière, aidera à informer les décideurs politiques sur le changement climatique.

Une étude publiée dans Géosciences de la nature , qui impliquait des scientifiques de l'Université de Leeds, identifie la quantité spécifique de matériau transparent à laquelle l'amélioration de l'absorption de la lumière commence à avoir lieu, ce qui rend la suie plus foncée.

Auteur principal Dr Dantong Liu, de l'Université de Manchester, a expliqué :« L'atmosphère contient un mélange de particules artificielles et naturelles qui peuvent avoir un effet de réchauffement ou de refroidissement sur le climat.

« Des particules polluantes, le noir de carbone est le principal contributeur au réchauffement. Le carbone noir absorbe la lumière à toutes les longueurs d'onde, provoquant un effet de réchauffement très efficace et très localisé sur l'atmosphère."

Les chercheurs se sont concentrés sur le mélange de noir de carbone et d'autres substances dans les particules de suie qui sont libérées par les processus de combustion, comme le chauffage au bois, moteurs diesel et industrie. Ils ont testé différents types de suie lors de Bonfire Night en 2014 qui, en raison des conditions météorologiques ce jour-là, était particulièrement pollué et présentait une forte concentration de particules de fumée de bois dans l'atmosphère.

GLOMAP, un modèle informatisé des processus microphysiques et chimiques des aérosols développé par l'Université de Leeds, a ensuite été utilisé pour calculer les détails de la distribution des particules dans l'atmosphère.

Co-auteur de l'étude, le professeur Dominick Spracklen, de l'École de la Terre et de l'Environnement de Leeds, a déclaré:"Le bon mélange de carbone noir et non noir forme un revêtement qui fait que le carbone noir interagit fortement avec la lumière. GLOMAP nous permet d'examiner la quantité et le rapport de carbone noir et non noir contenu dans les particules dans l'atmosphère."

Différentes formes de combustion créent différents rapports de carbone noir et non noir et l'étude a identifié le rapport massique spécifique auquel l'amélioration de l'absorption de la lumière commence à avoir lieu, causant l'obscurcissement de la suie.

S'il y a moins d'une fois et demie plus de carbone non noir par rapport au carbone noir sur la particule de suie, alors aucune absorption améliorée n'est détectée. On pense que cela est dû au fait que le matériau ne recouvre pas complètement le noir de carbone. Ce rapport se trouve généralement dans les gaz d'échappement diesel, par exemple.

Mais s'il y a plus de trois fois du carbone non noir que du carbone noir sur la particule de suie, cela crée un effet de lentille optimal et l'absorption de la lumière est améliorée. Ces ratios plus élevés se retrouvent sur la suie de la combustion du bois, qui est une source majeure de suie dans le monde provenant des incendies de forêt et de l'agriculture.

Le co-auteur de l'étude, le Dr James Allan de l'Université de Manchester, a déclaré:"Les particules de suie sont connues pour affecter le climat, en particulier à l'échelle locale où ils peuvent influencer les systèmes météorologiques - mais leur effet exact est actuellement très incertain.

"Toutefois, les preuves de cet effet sur le terrain sont incohérentes. Avec une combinaison de mesures en laboratoire et atmosphériques, nous avons montré que cette masse de revêtement doit atteindre un certain seuil pour que cela prenne effet.

"Ces découvertes nous aideront à réconcilier les résultats d'expériences précédentes et d'observations sur le terrain et devraient nous aider à développer des modèles climatiques plus précis à l'avenir."