Éclaircir l'énigme chimique du trioxyde de soufre dans l'atmosphère

30.05.2024
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Des chercheurs de l'université de Tampere ont découvert que le trioxyde de soufre peut former des produits autres que l'acide sulfurique dans l'atmosphère en interagissant avec des acides organiques et inorganiques. Ces produits d'anhydride sulfurique non caractérisés auparavant sont presque certainement des contributeurs clés à la formation de nouvelles particules atmosphériques et un moyen d'incorporer efficacement des acides carboxyliques dans les nanoparticules atmosphériques. Une meilleure prévision de la formation des aérosols peut contribuer à réduire la pollution de l'air et les incertitudes concernant le changement climatique.

Bien que l'on ait longtemps supposé que le seul destin du SO3 gazeux à une humidité raisonnable était la conversion rapide en acide sulfurique, il a récemment été démontré que des niveaux significatifs de SO3 s'accumulaient dans des conditions de pollution urbaine (Yao et al.), ce qui indique des lacunes dans notre compréhension des processus de formation et de perte de ce gaz. Les chercheurs en physique des aérosols de l'université de Tampere et leurs collaborateurs viennent de montrer que l'interaction entre le SO3 et certaines des molécules acides les plus omniprésentes dans l'atmosphère conduit rapidement à des molécules d'anhydride sulfurique acide, qui ont toutes les caractéristiques d'être très efficaces pour former de nouvelles particules et, par conséquent, affecter la dynamique du climat.

Dans leurs travaux, les chercheurs ont utilisé une combinaison d'expériences en laboratoire et de calculs de chimie quantique pour examiner les produits de réaction du SO3 avec les acides organiques et inorganiques dans des conditions ambiantes de pression et de température. Des mesures sur le terrain ont permis de valider la pertinence de ces réactions dans divers environnements chimiques, notamment les zones urbaines, les régions marines et polaires et les panaches volcaniques.

"Les acides étudiés peuvent agir comme des puits efficaces pour le SO3 gazeuxdans l'atmosphère, influençant les concentrations d'acide sulfurique et les propriétés des aérosols. Ces résultats remettent en question la compréhension de la chimie atmosphérique en identifiant de nouvelles voies de formation des particules et de nouveaux mécanismes de transport des acides carboxyliques", explique l'un des principaux auteurs, le Dr Avinash Kumar, de l'université de Tampere.

Les résultats actuels montrent également une voie directe en phase gazeuse vers les composés organosulfurés, ce qui est important pour la teneur en soufre des aérosols atmosphériques, dont on pensait généralement qu'elle provenait uniquement de réactions multiphasiques.

"L'importance de ces réactions signifie que la fiabilité des modèles actuels de chimie atmosphérique sera considérablement améliorée par leur incorporation, en particulier pour comprendre la formation des aérosols dans les régions à forte teneur en soufre", ajoute le Dr Siddharth Iyer de l'université de Tampere.

De meilleures prévisions de la formation des aérosols peuvent permettre d'améliorer les stratégies de gestion de la pollution atmosphérique et d'atténuer son impact sur le climat mondial.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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