2.2 Distribution des aérosols
La concentration en aérosols de l'atmosphère est
fonction du temps et de l'espace :
· Un temps de séjour long concentration stable;
· Un court séjour variation de concentration.
Temps de séjour est fonction de la taille de la
particule, ce qui nous amène à aborder le profil vertical des
aérosols et les processus qui conduisent à leur
élimination.
2.3. Profil vertical de la concentration des
aérosols
Nous avons une grande variation de la concentration
d'aérosols en fonction de l'altitude :
· décroissance exponentielle à travers la
troposphère ;
· maximum secondaire à environ 20 km ;
· décroissance lente dans la stratosphère.
2.4. Elimination des aérosols
2.4.1. Sédimentation
La chute de la particule est fonction de sa masse :
· Ø = 1mm implique une chute de 4m/jour.
· Ø = 20 mm implique une chute de 1 Km/jour.
La quantité de poussière transportée
puis déposée par le vent peut être grande mais elle passe
inaperçue et sous estimée parce qu'elle est largement
disséminée sur le sol; une couche de quelques dixièmes de
mm de poussière répandue sur une surface de plusieurs milliers de
km2 représente un tonnage considérable. Chaque année le
Sahara perd plus de 100 millions de tonnes de poussière dont une grande
partie tombe dans l'océan Atlantique, contribuant ainsi à la
sédimentation océanique (www6).
Figure 11 : Vitesse de chute des
particules dans l'air; les poussières ont une vitesse de
chute
très faible, elles restent donc très longtemps en suspension et
peuvent être
transportées très loin par le vent.
Les dépôts anciens de poussières
éoliennes constituent les loess. En France, le loess recouvre le nord du
pays d'une couche de quelques mètres d'épaisseur au maximum; il
est formé de particules d'argiles, de silice et de calcaire. Il provient
de la déflation des matériaux glaciaires quaternaires.
Le calcaire est dissous en surface par les eaux
d'infiltration : le loess est décalcifié et prend le nom de lehm.
En Chine, la couche de loess atteint 600 mètres d'épaisseur. Elle
provient de la déflation dans les déserts d'Asie centrale. Une
chronologie des temps quaternaire a pu y être établie à
partir des variations d'épaisseur des lamines, de leur teneur en
carbonate et de leur susceptibilité magnétique.
Figure 12 : Transport et dépôt
du grain en fonction de sa taille et de la vitesse du
vent
2.4.2 Lessivage
L'entraînement des particules par les gouttes de pluie
dépend de la taille de celles- ci, de l'intensité et de la
fréquence des pluies.
2.4.3. Dépôt par impaction
L'adhésion à un obstacle à cause de
l'inertie concerne surtout les grosses particules. Ce sont donc les fines
particules qui séjournent le plus longtemps dans l'atmosphère. En
effet, les aérosols émis par le sol et la mer sont dans la
troposphère, ils sont donc constamment captés et
précipités par les pluies. De plus, de par leur taille et leur
masse ils retombent plus vite que les fines particules. Quant aux
aérosols émis par les volcans qui atteignent la
stratosphère, leur retombée est très lente, d'où le
maximum de concentration à la tropopause car l'air de la
stratosphère met des années à s'échanger avec celui
de la troposphère.
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