L'analyse des nuages de cendres offre des résultats surprenants
Lorsque l'éruption du volcan islandais Eyjafjallajökull, désormais tristement célèbre, a engendré un silence inhabituel sur les voies aériennes d'Europe en avril 2010, le monde scientifique s'est penché sur les gaz volcaniques et ses effets, et une nouvelle recherche européenne révèle certains faits surprenants quant au panache de cendres. La recherche, menée par une équipe de l'institut Max Planck de chimie à Mainz, en Allemagne, a découvert que le nuage de cendres ne contenait pas seulement les gaz volcaniques courants de dioxyde de soufre, mais également des radicaux libres de chlore. Ces derniers sont tellement réactifs que même de très faibles quantités peuvent influencer considérablement la chimie atmosphérique locale. Les résultats, publiés dans la revue Geophysical Research Letters, présentent la preuve d'une chimie de radicaux libres de chlore dans le nuage volcanique, ce qui a permis à l'équipe d'effectuer des calculs quant aux concentrations de radicaux libres de chlore. Nous savons depuis longtemps que lorsque les volcans entrent en éruption, ils émettent des gaz contenant du chlore, mais jusqu'à présent nous n'avions aucune preuve sur la présence de radicaux libres de chlore très réactifs. L'équipe y est parvenue après avoir analysé l'air collecté du nuage de cendres entourant Eyjafjallajökull. Au printemps 2010, ils ont effectué trois vols dans le nuage de cendres pour prélever des échantillons d'air à l'aide d'un conteneur de mesure atmosphérique CARIBIC. «Chaque volcan a son propre caractère», commente Angela Baker, un des auteurs de l'étude. «Nous avons découvert que les concentrations en hydrocarbures étaient de 70% plus faibles dans le nuage de cendres du Eyjafjallajökull qu'à l'extérieur. La réaction avec les radicaux libres de chlore était la seule explication réaliste pour les pertes d'hydrocarbure. Et une recherche approfondie a confirmé que les radicaux libres de chlore en étaient la cause. Les scientifiques ont découvert des concentrations de jusqu'à 66 000 atomes de chlore par centimètre cube d'air. Bien que ce nombre était modeste par rapport aux concentrations d'autres gaz, notons que cela est dû au fait que les radicaux libres de chlore sont normalement absents et qu'une faible quantité peut avoir un impact important sur la chimie atmosphérique. Les hydrocarbures tels que le propane et le butane peuvent exister même dans les parties les plus pures et les plus éloignées de la basse atmosphère. Normalement, ils se dissipent lorsqu'ils réagissent avec les radicaux d'hydroxyle, mais ils réagissent beaucoup plus vite avec les radicaux libres de chlore. Ces réactions de chlore laissent une empreinte sur le mélange hydrocarboné dans l'air. Grâce à ces traces, les scientifiques peuvent calculer le nombre de radicaux libres de chlore présents. À l'aide du nuage de cendres volcanique les concentrations de radicaux libres de chlore découvertes dans le nuage d'Eyjafjallajökull, les chercheurs allemands ont anticipé que des résultats similaires seront obtenus à partir des panaches d'autres volcans, tels que ceux d'un autre volcan islandais actuellement en éruption Grimsvötn, qui à la déception des voyageurs réguliers a provoqué une fois de plus la (brève) pause des voies aériennes européennes en mai 2011.Pour de plus amples informations, consulter: Institut Max Planck de chimie: http://www.mpic.de/Home.107.0.html?&L=2
Pays
Allemagne, Islande