20/11/2012 - Le champ magnétique terrestre pourrait être impliqué dans la dégradation de la couche d'ozone

Menéame

L’interaction du champ magnétique terrestre avec substances chimiques polluantes pourrait expliquer la présence de ces substances dans les zones polaires, où la dégradation de la couche d’ozone est la plus grave aujourd'hui, selon une étude de Université autonome de Madrid.

Année après année, la couche d’ozone est réduite dans les zones polaires. À la suite de ce phénomène, les scientifiques ont identifié dans ces zones la présence d’oxyde d’azote, d’atomes de chlore et de monoxyde de carbone radicaux, parmi d’autres espèces chimiques participant comme intermédiaires aux réactions en chaîne de dégradation des molécules d’ozone. On sait que l’origine de ces espèces chimiques se trouve dans de nombreux produits et combustibles utilisés notamment dans les zones les plus peuplées et les plus développées de la planète, mais jusqu'à présent on n’a pas trouvé le mécanisme qui les transporte jusqu'aux zones polaires.

Une recherche récente - publiée dans le magazine Green and Sustainable Chemistry par Jaime González Velasco, professeur de chimie physique et électrochimique de l’Université autonome de Madrid (UAM)- propose de nouveaux éléments pour expliquer la présence dans les zones polaires des espèces chimiques qui dégradent cette couche qui, sur terre, sert de filtre aux rayonnements ultraviolets.

Dans son travail, González Velasco trouve que le moteur de ce mécanisme est les caractéristiques magnétiques propres des espèces chimiques. En particulier, il souligne la distinction entre les substances diamagnétiques et les substances paramagnétiques. Cette distinction permet de comprendre que, dans un champ magnétique, des substances - les paramagnétiques - soient attirées vers la région où le champ est le plus intense, tandis que d’autres - les diamagnétiques- sont attirées vers une région où le terrain est le plus faible.

La théorie expliquerait aussi les cycles de dégradation-récupération de la couche d’ozone

Sur cette base, l’auteur fait valoir que, dans le champ magnétique terrestre, les molécules d’oxygène, étant paramagnétiques, seraient dirigées vers les pôles, où l’intensité du champ est maximale. Au contraire, les molécules d’ozone, qui sont diamagnétiques, seraient transportées par le champ magnétique terrestre vers des zones où leur intensité est minime, c’est-à-dire vers les zones tropicales et équatoriales.

Pour le chercheur, le fait que les molécules d’oxygène soient paramagnétiques et celles d’ozone diampastiques pourrait également expliquer la réduction anormale de la couche d’ozone chaque année pendant les saisons du printemps et sa récupération en été. En fait, le professeur propose un mécanisme qui explique ces cycles annuels de dégradation-récupération.

Le mécanisme de transport, une question en question

La dégradation de la couche d’ozone n’a pas lieu dans les zones tempérées des hémisphères nord et sud de la terre, où s’accumule la plus forte concentration de population polluante. Étant donné que la dégradation apparaît dans des latitudes polaires, les scientifiques ont conclu qu’il devait y avoir un mécanisme de transport vers ces latitudes qui expliquerait la présence d’atomes de chlore, d’oxydes d’azote et d’autres substances qui agissent dans la destruction de la couche d’ozone.

Un autre indicateur important de ce mécanisme est le fait que la dégradation de la couche d’ozone se produit au printemps, c ’. C ’, est-à-dire lorsque des photons commencent à arriver dans les zones polaires, ce qui induit les processus photochimiques nécessaires à la disparition des molécules d’ozone.

En outre, le trou de la couche d’ozone qui apparaît dans les latitudes australes est généralement plus grand que dans les zones boréales, bien que ce soit dans l ’, dans l & ’); c ’. dans l &s; hémisphère nord, les activités industrielles et de trafic de divers types de véhicules sont les plus nombreuses à produire des oxydes d’azote.

En tant que mécanismes de transport des espèces dégradantes, on a jusqu ' à présent eu recours à la responsabilité des vents dominants à différentes altitudes de l ’, qui génèrent des courants capables de porter jusqu ’ aux pôles les molécules, les atomes et les radicaux nuisibles. Toutefois, de nombreuses questions, telles que la répartition des concentrations d’oxyde d’azote à différentes altitudes de l’atmosphère, restent sans explication.

Référence bibliographique:

González Velasco, Jaime.Some new questionsabouttheseasonaldecrease of the ozone layer, Green and SustainableChemistry, 2012, 2, 112-116.

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