L'impact sur le climat du noir de carbone dans les aérosols
Les particules en suspension dans l'air ont un impact sur le climat en absorbant plus ou moins le rayonnement solaire. Parmi les composants des particules des aérosols, le plus absorbant est le noir de carbone, un sous-produit de la combustion incomplète des combustibles fossiles, du bois et d'autres biomasses. Le fait de comprendre son rôle dans l'évolution actuelle du climat est l'une des principales difficultés que rencontre la recherche. Pour une grande partie, l'incertitude entourant l'impact du noir de carbone sur le climat de la Terre découle d'un manque de compréhension de son état mélangé. La spectroscopie de masse d'une particule est l'une des rares techniques utilisables pour évaluer s'il est présent à l'état pur, ou sous forme d'un mélange d'espèces primaires et secondaires. Le projet CHEMBC(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (Chemical and optical properties of black carbon particles), financé par l'UE, voulait répondre à cette question. Les chercheurs de CHEMBC ont développé et utilisé des techniques d'exploration de données pour convertir les résultats de la spectroscopie de masse en informations quantitatives sur la composition de particules isolées. Cette nouvelle méthode a permis de déterminer la répartition du noir de carbone au-dessus de Paris (France), distinguant notamment les particules fraîchement rejetées par des sources locales et les particules plus vieilles, venant de l'extérieur de la ville. Les chercheurs ont aussi mis au point une nouvelle méthode d'exploration de données pour analyser les données de spectroscopie de masse d'une particule, afin d'évaluer la tendance du noir de carbone dans les aérosols à accumuler l'eau de l'atmosphère. Classiquement, l'analyse est appliquée à l'aérosol dans son ensemble. La méthode de CHEMBC a permis d'évaluer pour la première fois la propension de chaque particule à former des nuages. Les chercheurs ont généré la toute première bibliothèque mondiale en fusionnant des ensembles de données indépendants, résultant de mesures par spectroscopie de masse effectuées de 2002 à 2014 en Amérique du Nord, en Extrême-Orient, dans l'Atlantique nord, aux Caraïbes, en Europe occidentale et dans le bassin méditerranéen. Pour faciliter l'analyse objective de mesures futures, cet ensemble de données unique a été organisé en fonction de types représentatifs de particules. Le projet CHEMBC a apporté une contribution importante au développement d'une approche davantage standardisée pour évaluer le niveau de mélange des particules. En outre, le fait de mieux comprendre comment le noir de carbone se mélange avec d'autres particules des aérosols, permet d'améliorer l'exactitude des modèles climatiques ayant une résolution au niveau de la particule. Une vidéo présentant les résultats révolutionnaires du projet est disponible sur la page web(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre).
