1. Carbone noir (BC) :
- Les particules BC, généralement émises par les moteurs diesel, les incendies de forêt et les activités industrielles, comptent parmi les impuretés de la neige les plus efficaces pour réduire la réflectance de la neige.
- Les particules BC absorbent fortement l'énergie solaire sur une large gamme de longueurs d'onde, en particulier dans les régions visibles et proches de l'infrarouge.
- Le dépôt de BC sur la neige diminue considérablement son albédo, provoquant une fonte des neiges accrue et un appauvrissement plus précoce du manteau neigeux, ce qui peut avoir des conséquences hydrologiques et écologiques.
2. Poussière :
- Les particules de poussière, provenant de sources naturelles (par exemple l'érosion des sols, les éruptions volcaniques) ou d'activités anthropiques (par exemple les émissions industrielles, la construction), peuvent être transportées sur de longues distances et déposées sur le manteau neigeux.
- La composition de la poussière peut varier, mais elle contient souvent des minéraux tels que du quartz, du feldspath et des minéraux argileux.
- L'effet de la poussière sur la réflectance de la neige dépend de son abondance et de sa composition minéralogique. Certains types de poussières peuvent avoir un impact important sur l’albédo de la neige, tandis que d’autres peuvent avoir un effet relativement mineur.
3. Matière organique :
- La matière organique, issue des débris végétaux, de la végétation en décomposition et des activités biologiques, peut également être trouvée dans la neige.
- Les impuretés organiques ont généralement une efficacité d'absorption inférieure à celle du BC ou de la poussière, mais leur présence peut néanmoins réduire la réflectance de la neige, en particulier dans les parties ultraviolettes (UV) et visibles du spectre.
- Les impuretés organiques peuvent également affecter les propriétés physiques du manteau neigeux, telles que la rugosité de la surface et la taille des grains, ce qui peut avoir un impact supplémentaire sur ses caractéristiques de réflectance.
4. Croissance d'algues :
- Dans certaines conditions favorables, telles que la disponibilité de nutriments et une quantité suffisante d'eau de fonte, des algues peuvent se développer à la surface de la neige.
- La présence d'algues peut provoquer un assombrissement localisé du manteau neigeux, réduisant sa réflectance, notamment dans le rouge et le proche infrarouge.
- La croissance des algues peut également entraîner des modifications des propriétés du manteau neigeux, telles qu'une rugosité de surface accrue et une diffusion interne, ce qui peut affecter son comportement global en matière de réflectance.
5. Pigments biologiques :
- Des pigments biologiques, tels que le carotène, la chlorophylle et la mélanine, produits par des micro-organismes, des bactéries et d'autres organismes, peuvent être trouvés dans la neige.
- Ces pigments peuvent absorber la lumière dans des plages de longueurs d'onde spécifiques, entraînant des modifications de la réflectance spectrale de la neige.
- L'impact des pigments biologiques sur la réflectance de la neige est généralement moins prononcé que celui d'autres impuretés mais peut néanmoins être perceptible dans certains cas.
Comprendre l'influence des impuretés absorbant la lumière sur la réflectance de la neige est crucial pour une modélisation précise des bilans énergétiques de surface, des processus de fonte des neiges et des impacts climatiques des changements de la couverture neigeuse dans différents contextes environnementaux.
