CLIMDO — Alteration des poussières minerales par les composés organiques volatiles d'interet climatique

Comme le souligne le dernier rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), les aérosols constituent la plus grande incertitude dans l’évaluation du forçage radiatif global. L’incertitude provient en grande partie du manque d’informations sur la répartition, la composition et les effets des aérosols en atmosphère, qui ont tous une incidence sur les propriétés radiatives des aérosols. Parmi les deux principales catégories d’aérosols, naturel et anthropique, les aérosols naturels demeurent la principale source d’incertitude. Cela limite notre capacité à mesurer et à attribuer les forçages climatiques totaux. Sans une compréhension ferme du forçage climatique total, notre capacité à prévoir son évolution dans le temps diminue et limite l'élaboration de stratégies d'adaptation au changement climatique futur. Les poussières minérales dans la phase aérosol constituent la plus grande composante du budget de masse global des aérosols, représentant près de la moitié des émissions annuelles de particules dans l'atmosphère. Les aérosols de poussières minérales influencent le climat mondial à la fois par leurs interactions directes avec les rayonnements (diffusion et absorption dans les régions visible et infrarouge) et indirectes (en servant de noyaux de condensation de nuages ??(CCN) ou de noyaux de glace (IN)). Un aspect potentiellement important des aérosols de poussière est qu'ils sont capables d'absorber et de réagir de manière hétérogène avec les gaz. Ainsi, les poussières minérales peuvent également jouer un rôle important, mais en grande partie inconnu, dans la formation d’aérosols organiques secondaires (SOA) dans l’atmosphère. En conclusion, la combinaison des voies de réaction complexes et des mécanismes de traitement inhérents au système poussière / organique empêche notre compréhension de la poussière et des aérosols organiques sur le climat mondial. Malgré un grand nombre de progrès sur les propriétés des poussières minérales et de la SOA et leurs effets sur le climat au cours des dix dernières années, y compris les travaux des membres de ce consortium, les études sur la chimie hétérogène existant entre les poussières et les espèces organiques sont rares. Il existe un besoin urgent clair de nouvelles sciences fondées sur des approches originales. Le projet Alteration des poussières minerales par les composés organiques volatiles d'interet climatique (CLIMDO) s'attaque à cette question scientifique sous-explorée en proposant le premier projet complet axé sur le processus, qui traite de la réactivité des systèmes complexes et réalistes de poussières minérales / organiques afin de mieux comprendre comment la poussière et les composés organiques volatils influencent le système climatique mondial. CLIMDO étudiera l’interaction hétérogène de poussières minérales avec deux des précurseurs organiques les plus répandus de la SOA: le glyoxal et le méthylglyoxal provenant de sources anthropiques et biogéniques omniprésentes. Le projet combine des expérimentations innovantes en laboratoire dans un environnement bien contrôlé et caractérisé (la chambre de simulation CESAM du LISA (coordinateur de projet) et réacteurs à flux avancés et cellules optiques), la mise au point de nouveaux schémas de modélisation des mécanismes de réaction et des propriétés optiques résultantes des poussières minérales, ainsi que de nouvelles simulations de l'effet de rayonnement direct global et de la distribution des SOA. Les résultats et les données de CLIMDO seront diffusés par l'intermédiaire du centre de données européen EUROCHAMP-2020 en libre accès hébergé en France par le centre de données national français AERIS, un pilier de l'ERIC ACTRIS au niveau européen.