De nouvelles recherches soulignent l’importance jusqu’alors sous-estimée des dépôts atmosphériques d’aérosols ON sur les écosystèmes. De plus, les effets écologiques des dépôts d’aérosols ON devraient augmenter en raison du réchauffement climatique et de la diminution des émissions d’oxydes d’azote provenant des activités humaines.
L’étude a été dirigée par le Dr Yumin Li de l’Université des sciences et technologies du Sud (SUSTech), en collaboration avec l’équipe du professeur Tzung-May Fu à SUSTech et l’équipe du professeur Jian Zhen Yu à l’Université des sciences et technologies de Hong Kong (HKUST). La recherche est publié dans la revue Revue scientifique nationale.
Les dépôts atmosphériques d’azote organique (ON) jouent un rôle crucial dans le cycle mondial de l’azote. Les mesures de surface ont montré que 2 à 70 % du flux de dépôt atmosphérique local d’azote total était organique. Cependant, les modèles précédents ont largement négligé les variations spatiales et chimiques de l’ON atmosphérique, conduisant à une évaluation inadéquate de ses impacts globaux.
Les scientifiques de SUSTech et de HKUST ont développé un modèle global complet de l’ON gazeux et particulaire atmosphérique, intégrant les dernières connaissances sur les émissions et les formations secondaires. Leurs concentrations de surface simulées de particules atmosphériques ON (ONp) étaient très cohérentes avec les observations mondiales, un exploit qui n’avait pas été réalisé auparavant. De plus, leur flux de dépôt atmosphérique simulé s’alignait sur les observations mondiales dans un ordre de grandeur.
Les scientifiques ont estimé que le dépôt atmosphérique global d’ON était de 26 Tg N an-1. La majorité de ces dépôts (23 Tg N an-1) se sont produits sous forme d’aérosol d’ON et représentaient 19 % des dépôts totaux d’azote dans l’atmosphère mondiale (124 Tg N an-1). Les principales sources d’aérosols de l’ON étaient les incendies de forêt, les émissions océaniques et la formation secondaire.
« Notre simulation a montré que les dépôts d’aérosols ON depuis l’atmosphère constituent une source externe cruciale d’azote pour les écosystèmes limités en azote du monde entier, tels que les forêts boréales, la toundra et l’océan Arctique », explique Fu.
Dans un futur réchauffement climatique, les incendies de forêt deviendront probablement plus fréquents et plus intenses. Le réchauffement climatique entraînera également une stratification de la surface des océans, faisant des dépôts atmosphériques d’ON une source d’azote de plus en plus importante pour ces écosystèmes. « Nous devons examiner plus en détail les impacts environnementaux des aérosols atmosphériques ON et la manière dont ces impacts réagissent au changement climatique. »
Plus d’information:
Yumin Li et al, Disséquant les contributions des aérosols d’azote organique aux dépôts atmosphériques mondiaux d’azote et leurs implications pour les écosystèmes, Revue scientifique nationale (2023). DOI : 10.1093/nsr/nwad244