Publication WP 1 : L’impact de l’eau sur les réactions chimiques dans l’atmosphère est négligeable.
Grâce à une méthode de mesure directe par fluorescence, les chercheurs des laboratoires PC2A et SAGE – IMT Lille Douai, en collaboration avec l’ « Institute of Atomic and Molecular Sciences (IAMS) » de l’Academia Sinica à Taiwan, et le groupe « Atmospheric Research Group » de l’Université de Kyoto au ont démontré que la présence d’humidité dans l’atmosphère n’a qu’un impact négligeable sur la dégradation de certains composés. Leur étude est publiée comme « Hot paper » dans la revue Angewandte Chemie.
L’étude publiée met en évidence des biais dans les résultats d’études scientifiques précédentes. Ces résultats suggéraient que la vitesse de réaction atmosphérique des radicaux OH avec des alcools est doublée dans des conditions de haute humidité relative comme c’est le cas dans les régions tropicales. Ces résultats, si corrects, impacteraient le budget atmosphérique des alcools et pourraient expliquer une mauvaise corrélation entre les concentrations mesurées et modélisées. A titre d’exemple, le méthanol est l’un des plus abondants composés organiques volatils oxygénés dans l’atmosphère.
Les chercheurs français, taiwanais et japonais ont étudié cette même réaction en conjuguant plusieurs méthodes complémentaires : une technique de photolyse laser couplée à une détection directe des radicaux OH par fluorescence induite par laser après expansion gazeuse (FAGE) ainsi que des calculs théoriques. Aucun effet de l’eau n’a pu être détecté. Ils ont également reproduit les expériences, comme dans les études précédentes, dans un sac en Teflon mais n’ont pas retrouvé l’effet observé. L’équipe met en évidence la fragilité des résultats obtenus par la technique du sac en Teflon : des réactions parasites peuvent se produire sur les parois du sac et engendrer des résultats biaisés.
L’étude est issue de la collaboration entre le laboratoire de PhysicoChimie des Processus de Combustion et de l’Atmosphère (PC2A, Unité Mixte de recherche 8522 CNRS – Université de Lille), le département Sciences de l’Atmosphère et Génie de l’Environnement de l’IMT Lille-Douai, l’ « Institute of Atomic and Molecular Sciences (IAMS) » de l’Academia Sinica à Taiwan, et le groupe « Atmospheric Research Group » de l’Université de Kyoto au Japon.
Cette collaboration fait partie du programme franco-taiwanais PHC Orchid. Le travail a été publié dans la revue Angewandte Chemie, International Edition, le 21 février 2019.
Référence
Water Vapor Does Not Catalyze the Reaction between Methanol and OH Radicals
Wen Chao, Jim Jr-Min Lin, Kaito Takahashi, Alexandre Tomas, Lu Yu, Yoshizumi Kajii, Sébastien Batut, Coralie Schoemaecker and Christa Fittschen,
Angew. Chem. Int. Ed. 2019
DOI: 10.1002/anie.201900711
Cette actualité a fait l’objet d’une communication sur le site internet de l’INSIS du CNRS :
https://insis.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/limpact-de-leau-sur-des-reactions-chimiques-dans-latmosphere-est-negligeable
