De nouvelles perspectives sur un problème complexe de chimie atmosphérique
Le changement climatique et la qualité de l’air sont deux défis majeurs que l’Europe doit relever de front. Mais pour y parvenir, il lui faut plus que des solutions innovantes. Cela requiert également des recherches approfondies et une planification minutieuse afin de garantir que nos actions en faveur du climat résoudront réellement le problème et n’auront pas de conséquences inattendues. Prenons l’exemple du chlore atomique, un élément chimique dont le rôle dans la chimie atmosphérique fait l’objet de nombreux débats. Selon Pete Edwards, chimiste analytique de l’atmosphère à l’université de York(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), la quantification de l’impact atmosphérique du chlore est une condition préalable au développement d’outils efficaces pour gérer la crise climatique. «Étant donné les nombreux projets visant à modifier l’atmosphère par des techniques de géo-ingénierie, il est essentiel que le chlore soit mieux pris en compte dans les modèles que nous utilisons pour évaluer l’impact d’une solution», explique-t-il. Le projet Trop-ClOC, financé par l’UE, va améliorer notre capacité à représenter ces processus. Le projet, qui a reçu le soutien du Conseil européen de la recherche(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (CER), entend mieux appréhender le rôle du chlore atomique en tant qu’oxydant atmosphérique, ce qui implique de quantifier sa contribution au changement climatique et à la pollution atmosphérique. «Nous voulons faire progresser l’état de la science en développant de nouvelles données d’observation susceptibles de remettre en question la manière dont le chlore est représenté dans nos modèles actuels de chimie atmosphérique», ajoute Pete Edwards, chercheur principal du projet.
Anticiper l’impact du chlore sur la pollution atmosphérique
Pour commencer, le projet a développé de nouveaux instruments optiques et de nouvelles méthodes d’échantillonnage qu’ils ont ensuite utilisés pour recueillir des données sur l’acide chlorhydrique (HCl), par exemple. L’HCl est non seulement le plus grand composé du réservoir de chlore, mais il est aussi notoirement difficile à détecter. «Nos instruments nous permettent désormais mesurer l’HCl avec une grande précision et des pertes ou des interactions minimales à l’entrée, ce qui accroît considérablement notre capacité à quantifier et à comprendre cet important réservoir de chlore atmosphérique», explique Pete Edwards. Selon lui, il est essentiel de comprendre les moteurs d’HCl dans la troposphère pour pouvoir anticiper l’impact actuel du chlore sur la pollution atmosphérique et l’élimination du méthane, un gaz qui a une incidence sur le climat. «Ceci est également essentiel si nous voulons nous assurer que les solutions de géo-ingénierie proposées pour lutter contre le changement climatique, dont certaines impliquent une forte augmentation du chlore dans la troposphère, n’auront pas de conséquences inattendues», ajoute-t-il.
Pointer les représentations erronées des processus atmosphériques
Alors que les chercheurs continuent d’analyser les données collectées, ils ont déjà identifié plusieurs processus mal représentés dans les modèles actuels. Par exemple, ils ont identifié des représentations erronées des processus hétérogènes atmosphériques dans des sites marins des Bermudes, qui pourrait entraîner une sous-estimation significative du rôle réel de la chimie du chlore atmosphérique. Pour bien comprendre ce problème, et d’autres incertitudes identifiées au cours du projet, l’équipe procède actuellement à des mesures supplémentaires à l’aide de l’instrumentation Trop-ClOC. Elle examine également la possibilité de lancer d’autres projets financés par l’UE qui pourraient s’appuyer sur les travaux novateurs de Trop ClOC. «La nature ambitieuse de Trop-ClOC signifie que son héritage viendra des nouvelles technologies démontrées, des ensembles de données inédits recueillis et des avancées fondamentales réalisées dans notre compréhension de ce problème complexe de chimie atmosphérique», conclut Pete Edwards.
