L'étude a révélé que la tourbière de Siikaneva, située dans le sud de la Finlande, libère la nuit des molécules organiques hautement oxygénées, conduisant à la formation de particules d'aérosol ressemblant beaucoup à l'atmosphère préindustrielle.

La tourbière minérotrophe de Siikaneva, vieille de 9 000 ans, émet de grandes quantités de terpènes dominés, par exemple, par l'isoprène et l'alpha-pinène. Les chercheurs ont observé la formation de nouvelles particules atmosphériques initiées par des vapeurs purement naturelles, un mécanisme qui pourrait s'apparenter à l'atmosphère préindustrielle. Auparavant, le même processus ne pouvait être vérifié qu'au niveau moléculaire dans des conditions de laboratoire.

"Nos résultats marquent essentiellement la première confirmation que la formation de nouvelles particules biogéniques pures est possible dans des conditions ambiantes", déclare le chercheur postdoctoral Wei Huang de l'Institut de recherche sur l'atmosphère et le système terrestre INAR de l'Université d'Helsinki. Les résultats ont été publiés le 3 avril dans la revue Science Advances. .

Formation généralisée d'aérosols biogéniques purs

Les résultats soulignent l'importance des environnements vierges, tels que les tourbières finlandaises actuelles, lors de l'étude des processus de production d'aérosols préindustriels.

"Ces environnements avec une pollution minimale par le soufre ou les oxydes d'azote servent de laboratoires naturels. Notre étude est potentiellement le meilleur exemple actuel de processus de production d'aérosols préindustriels, qui montre qu'il existe des environnements véritablement vierges dans l'atmosphère actuelle, largement influencés par l'activité humaine. activités.

"Cela démontre également que la formation d'aérosols biogéniques purs pourrait être un phénomène répandu et fréquent de nos jours. Cela pourrait avoir un impact sur le climat des zones dominées par des tourbières, ainsi que d'autres endroits à topographie plate", explique le professeur Federico Bianchi de l'INAR.

Les tourbières couvrent de vastes superficies dans l'hémisphère Nord :environ 4 millions de kilomètres carrés au nord du 30e parallèle et un demi-million de kilomètres carrés au nord du 50e parallèle. Les particules biogéniques pures formées à partir de ces vastes zones pourraient avoir été une source importante de noyaux de condensation pour la formation des nuages ​​au cours de l'ère préindustrielle.

Les aérosols historiques aident à comprendre l'avenir

Il est important de comprendre la formation des aérosols à l’époque préindustrielle, car le changement climatique est mesuré en comparant les conditions atmosphériques actuelles avec celles de l’ère préindustrielle. Les particules d'aérosol refroidissent l'atmosphère et le climat en dispersant le rayonnement entrant et en agissant comme des noyaux de condensation des nuages.

Les particules contrôlent les propriétés des nuages, telles que la réflexion de la lumière solaire dans l’espace. Comprendre les conditions passées permet d'estimer l'évolution des processus de formation d'aérosols et leur impact sur le climat mondial actuel.

Les résultats pourraient également fournir des indices pour comprendre la formation future de nouvelles particules, dont les caractéristiques pourraient revenir aux conditions préindustrielles en raison de l'atténuation de la pollution atmosphérique.

"À mesure que la pollution de l'air est atténuée, des particules se formeront avec diverses espèces, fréquences, intensités et produits chimiques. Cela peut éventuellement affecter la formation des nuages ​​et le climat (par exemple, les températures) sur Terre", explique Bianchi.

Les résultats fournissent également des contraintes de paramétrage de modèle précieuses pour les études futures simulant les impacts des aérosols des tourbières préindustrielles sur le climat.