Rôle des émissions biogéniques marines dans l’océan Atlantique sur la formation de particules d’aérosols

La côte ouest de la Namibie, face à l’océan Atlantique, est un laboratoire à ciel ouvert caractérisé par un couvert quasi permanent de nuages stratiformes marines. Il s’agit du régime nuageux le plus efficace pour réfléchir le rayonnement solaire vers l’espace, induisant ainsi un effet radiatif négatif significatif au sommet de l’atmosphère, qui affecte les gradients de température des eaux de surface de l’océan Atlantique et le bilan d’énergie à grande échelle. Connaitre leurs propriétés optiques et microphysiques, déterminées par les particules d’aérosols, est donc d’une grande importance pour les climats, à la fois régional et global.

Une étude réalisée par une équipe internationale de chercheuses et chercheurs dont l’Université de Cambridge au Royaume Uni et le CNRS en France a étudié, pour la première fois, le rôle des émissions biogéniques marines dans l’océan Atlantique sur la formation de nouvelles particules d’aérosols, précurseurs de noyaux de condensation pour les nuages. En effet, l’Atlantic sud-est est caractérisé par le système d’upwelling du Benguela, parmi les plus productifs au monde, et pouvant contribuer de manière significative aux échanges de matière entre l’océan et l’atmosphère.

A partir d’observations au sol lors de la campagne AEROCLO-sA (Aerosols, Radiation and Clouds in southern Africa) en aout-septembre 2017 en Namibie, l’équipe a observé dans l'air ambiant des concentrations massives de composés organiques volatils (COV) réactifs, notamment des butènes, émis par la partie côtière de l'écosystème de Benguela. D'après nos observations, pendant la journée, les butènes peuvent être trouvés à des concentrations de trois ordres de grandeur supérieurs à celle du diméthyle sulfure (DMS), et pourraient contribuer à la formation de nouvelles particules dans les environnements côtiers hautement productifs

Les émissions biogéniques marines de COVs et les événements de formation de nouvelles particules comme ceux étudiés pendant AEROCLO-sA sont l’un des principaux moteurs du système climatique de la Terre, mais ils ne sont pas pris en compte dans les modèles climatiques, à l'exception du diméthyle sulfure (DMS). Les implications potentielles pour la capacité oxydante de l’atmosphère et l’effet radiatif sur le climat nécessitent attention.