Respirez facilement :les concentrations d'ozone dans l'air ont diminué dans de grandes parties du pays au cours des dernières décennies.

Mais pas trop facile.

Les politiques et les nouvelles technologies ont réduit les émissions de gaz précurseurs qui conduisent à la pollution de l'air par l'ozone, mais malgré ces améliorations, la quantité d'ozone absorbée par les plantes n'a pas suivi la même tendance, selon les chercheurs de la Florida State University. Leurs conclusions sont publiées dans la revue Elementa :science de l'anthropocène .

"Les études antérieures sur les dommages causés aux plantes par l'ozone ont été trop optimistes quant à ce que l'amélioration de la qualité de l'air de l'ozone signifie pour la santé de la végétation, " a déclaré Christopher Holmes, Werner A. et Shirley B. Baum professeur adjoint de météorologie au Département de la Terre, Océan, et sciences de l'atmosphère.

L'ozone est un gaz composé de trois molécules d'oxygène. Dans les couches supérieures de l'atmosphère, il est utile à la vie sur Terre car il empêche trop de rayonnement ultraviolet d'atteindre la surface de la planète. Mais quand on le trouve au niveau du sol, l'ozone est un polluant qui peut endommager les poumons. C'est aussi toxique pour les plantes, et les niveaux actuels de polluant ont réduit les rendements mondiaux de céréales jusqu'à 15 pour cent, entraînant des pertes mondiales de soja, blé, le riz et le maïs évalués entre 10 et 25 milliards de dollars par an.

La baisse des niveaux de pollution à l'ozone est une bonne nouvelle pour la santé humaine, mais les chercheurs de la FSU voulaient savoir si les plantes en tiraient également des avantages. Pour répondre à cette question, Allison Ronan, un ancien étudiant diplômé, et Jason Ducker, chercheur postdoctoral à FSU, a travaillé avec Holmes et un autre chercheur pour suivre la quantité de plantes d'ozone aspirées par les pores de leurs feuilles sur 10 ans sur plus de 30 sites d'essai. Ils ont comparé ces tendances aux mesures de l'ozone atmosphérique.

Comme ils s'y attendaient, les concentrations d'ozone dans l'air ont diminué sur la plupart de leurs sites d'étude, mais, étonnamment, l'absorption d'ozone par les usines des sites n'a pas nécessairement diminué en même temps. En réalité, sur de nombreux sites, les concentrations d'ozone atmosphérique ont diminué tandis que l'absorption d'ozone par les plantes a augmenté.

Les différentes tendances se produisent parce que les plantes peuvent ouvrir et fermer les pores des stomates sur leurs feuilles en réponse aux conditions météorologiques, particulièrement léger, Température, humidité, sécheresse et autres conditions environnementales. Si les stomates se ferment, les plantes cessent d'absorber l'ozone, quelle que soit la concentration dans l'air ambiant. Cela signifie que l'absorption d'ozone par les feuilles ne suit pas exactement la quantité d'ozone dans l'air. Les scientifiques de la FSU ont découvert que ces facteurs environnementaux ont plus d'impact sur la dose d'ozone que reçoivent les plantes que la quantité d'ozone dans l'atmosphère.

"Nous savons que les conditions météorologiques et de croissance varient beaucoup d'une année à l'autre, et que la variabilité des conditions météorologiques s'avère plus importante pour déterminer les tendances et la variabilité de l'absorption d'ozone par les plantes que les concentrations dans l'air environnant, " a déclaré Holmes. " Avec la diminution des concentrations d'ozone, nous allons dans la bonne direction, mais les avantages pour les cultures et la végétation peuvent ne pas être apparents tant que l'amélioration de la qualité de l'air n'aura pas persisté plus longtemps."

L'équipe FSU a identifié les différentes tendances en utilisant un ensemble de données développé par le groupe de recherche de Holmes. Le jeu de données, appelé SynFlux, fuses measurements from air quality networks with data from field sites that monitor energy flows between vegetation and the atmosphere. It enabled the team to study ozone uptake trends at many more sites than has previously been possible.

Future studies of plant damage and accompanying economic losses need to avoid relying primarily on measures of ozone concentration in the atmosphere and look at ozone uptake instead, les chercheurs ont dit.

"With the SynFlux dataset that we have developed, we've now got the information to do that on a large scale at many sites across multiple continents, " Holmes said. "We're just scratching the surface of what we can learn about air pollution impacts on vegetation using this tool."