L'effet de l'acide nitrique sur les particules d'aérosol dans l'atmosphère peut expliquer le smog observé engloutissant les villes les jours de gel. Dans des conditions de laboratoire, des chercheurs du CERN en Suisse ont observé la formation d'aérosols atmosphériques et découvert de nouvelles informations sur le lien entre les oxydes d'azote provenant du trafic et l'industrie énergétique, et le climat et la qualité de l'air. Ces résultats ont été publiés dans le La nature et Avancées scientifiques revues.

Sur la base des constatations, les composés azotés peuvent soit ralentir soit accélérer la croissance des particules d'aérosol, selon les circonstances. Cela signifie que la réduction du dioxyde de soufre ne suffit pas à elle seule à prévenir le problème du smog observé dans les grandes villes. Au lieu, une compréhension globale du processus de formation des particules atmosphériques est nécessaire.

Précédemment, l'acide nitrique n'a pas été pensé pour avoir un effet significatif sur la formation ou la croissance précoce des particules d'aérosol, même si les composés de nitrate sont souvent présents dans les particules plus grosses. Cependant, l'étude publiée dans La nature démontre que dans les climats froids, l'acide nitrique peut stimuler la croissance des particules à un degré marqué, et même former des particules avec l'ammoniac à des températures inférieures à -15°C. C'est important, comme il y a jusqu'à 1, 000 fois plus d'acide nitrique et d'ammoniac que d'acide sulfurique dans l'atmosphère.

La découverte pourrait expliquer pourquoi des particules se forment même dans les grandes villes très polluées, nonobstant les connaissances établies selon lesquelles les polluants devraient empêcher la formation et la croissance de nouvelles particules. Le même mécanisme peut également générer des particules plus haut dans l'atmosphère, où la température est toujours froide et des oxydes d'azote sont produits à la suite de la foudre.

À la fois, les oxydes d'azote affectent également les caractéristiques d'oxydation des composés organiques dans l'atmosphère. Dans le projet dirigé par des chercheurs de l'Université d'Helsinki, il a été constaté que les oxydes d'azote augmentent la volatilité des produits d'oxydation des composés organiques. Par conséquent, la croissance des particules ralentit et une plus petite part des particules survivent par rapport aux circonstances où l'air est propre. Dans les zones où la croissance des particules est favorisée principalement par des composés organiques, comme dans la zone de la forêt boréale, le phénomène peut réduire le nombre d'aérosols qui forment des nuages, indirectement le réchauffement climatique. Cette étude a été publiée dans le Avancées scientifiques journal.

Les deux études sont basées sur des expériences de laboratoire menées au CERN, l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire. La chambre CLOUD du CERN permet d'étudier la formation et la croissance des particules d'aérosol avec une précision inégalée. Les participants finlandais aux expériences CLOUD comprennent l'Institut de recherche sur l'atmosphère et le système terrestre de l'Université d'Helsinki, l'Institut météorologique finlandais et l'Université de Finlande orientale.