Skip to main content
2011-12-19

Des chercheurs de l’Institut d’Aéronomie Spatiale de Belgique (IASB) en collaboration avec des équipes de l’ULB, de la KULeuven et d’une équipe française (LATMOS, Paris) ont mis en évidence l’existence d’une source majeure d’acide formique au-dessus des forêts boréales et tropicales, grâce à de nouvelles observations par le sondeur infrarouge IASI. L’acide formique est ainsi identifié comme le principal responsable de l'acidité des pluies dans ces régions. Ces résultats sont publiés en ligne dans la revue scientifique Nature Geoscience du 18 décembre 2011.

Il est bien connu que les acides nitrique et sulfurique sont responsables de l’acidité des pluies dans les régions polluées de notre planète, comme par exemple en Belgique. Ce que l’on sait moins, c’est que l'acide formique, le plus simple parmi les acides organiques, contribue fortement à l'acidité des pluies dans les milieux reculés. Le cycle atmosphérique de ce composé est loin d'être compris : l’acide formique est émis directement dans l’atmosphère par les activités humaines, les feux des forêts, et les feuilles des plantes. Ces dernières contribuent aux émissions dites biogéniques. L’acide formique peut également être formé par la dégradation photochimique d’autres composés organiques, également émis par la végétation. C’est là la plus importante mais aussi la plus incertaine des sources de ce composé.

En utilisant la première cartographie globale de l’acide formique, obtenue grâce aux mesures prises dans l’infrarouge par l’instrument IASI, les chercheurs ont réussi à fortement réduire cette incertitude à l’aide des simulations numériques réalisées avec le modèle de chimie atmosphérique IMAGES développé à l’IASB. Grâce au modèle et aux données IASI, les chercheurs ont pu démontrer que les forêts produisent près de 100 millions de tonnes d’acide formique par an à l’échelle globale, soit 3 fois plus que les sources identifiées jusqu'à aujourd’hui. Cette source nouvellement identifiée est dominante au-dessus des forêts boréales et est vraisemblablement due à l’oxydation de composés organiques émis principalement par les conifères.

Bien que les mécanismes photochimiques précis formant l’acide formique à partir de ces composés demeurent inconnus, l’impact sur les précipitations acides a pu être déterminé grâce à la modélisation globale du cycle atmosphérique de l’acide formique. Les chercheurs montrent que la source additionnelle d’acide formique augmente l’acidité des pluies de façon substantielle et porte la contribution de l’acide formique à l’acidité des pluies à 60-80% en Amazonie et au-dessus de la taïga pendant l’été. Elle atteint 30% aux Etats-Unis pendant l’été. Ce résultat souligne incontestablement le rôle important joué par l’acide formique dans des environnements très variés.

Cette étude a été financée par la Politique Scientifique Belge au travers du programme d’applications spatiales PRODEX, ainsi que du programme SSD « La science pour un développement durable ».

 

Bibliografie
Satellite evidence for a large source of formic acid from boreal and tropical forests, T. Stavrakou, J.-F. Müller, J. Peeters, A. Razavi, L. Clarisse, C. Clerbaux, P.-F. Coheur, D. Hurtmans, M. De Mazière, C. Vigouroux, N. M. Deutscher, D. W. T. Griffith, N. Jones, C. Paton-Walsh, Nature Geoscience, online op 18 december 2011.

Contact
Dr. Jenny Stavrakou | Institut d’Aéronomie Spatiale de Belgique

News image 1
News image legend 1
L’acide formique est ainsi identifié comme le principal responsable de l'acidité des pluies au-dessus des forêts boréales et tropicales.
News image 2
News image legend 2
Contribution en % de l'acide formique à l'acidité de la pluie.