Des scientifiques déclarent qu’un tout nouveau type de produit chimique « hautement réactif » est présent dans l’atmosphère terrestre et qu’il pourrait déclencher des maladies respiratoires et cardiaques et contribuer au réchauffement de la planète

• Les chercheurs ont montré que les “trioxydes” se forment dans des conditions atmosphériques.
• Les trioxydes ont trois atomes d’oxygène et sont encore plus réactifs que les peroxydes.
• Les chercheurs affirment qu’ils sont probablement à l’origine d’une multitude d’effets que nous n’avons pas encore découverts.

Des scientifiques ont détecté un nouveau type de substance extrêmement réactive dans l’atmosphère terrestre, qui pourrait constituer une menace pour la santé humaine et le climat mondial.

Des chercheurs de l’université de Copenhague ont démontré que les trioxydes – composés chimiques comportant trois atomes d’oxygène attachés les uns aux autres – se forment dans les conditions atmosphériques.

Les trioxydes sont encore plus réactifs que les peroxydes, qui ont deux atomes d’oxygène liés l’un à l’autre, ce qui les rend très réactifs et souvent inflammables et explosifs.

On sait que les peroxydes existent dans l’air qui nous entoure, et on a prédit que les trioxydes étaient probablement présents dans l’atmosphère aussi, mais jusqu’à présent, cela n’a jamais été prouvé sans équivoque.

“C’est ce que nous venons d’accomplir”, a déclaré le professeur Henrik Grum Kjærgaard, du département de chimie de l’université de Copenhague.

“Le type de composés que nous avons découvert est unique dans sa structure. Et, parce qu’ils sont extrêmement oxydants, ils ont très probablement une multitude d’effets que nous n’avons pas encore découverts.”

Les trioxydes spécifiques qu’ils ont détectés – appelés hydrotrioxydes (ROOOH) – constituent une classe totalement nouvelle de composés chimiques.

Les hydrotrioxydes se forment lors d’une réaction entre deux types de radicaux (molécules qui contiennent au moins un électron non apparié).

Lors d’expériences en laboratoire – à l’aide d’un tube à écoulement à jet libre à température ambiante et à une pression d’air de 1 bar, combiné à des spectromètres de masse très sensibles – les chercheurs ont démontré que les hydrotrioxydes se forment lors de la décomposition atmosphérique de plusieurs substances connues et largement émises, notamment l’isoprène et le sulfure de diméthyle.

L’isoprène est l’un des composés organiques les plus fréquemment émis dans l’atmosphère. Il est produit par de nombreuses plantes et animaux et ses polymères sont le principal composant du caoutchouc naturel.

L’étude montre qu’environ un pour cent de tout l’isoprène rejeté se transforme en hydrotrioxydes.

Toutefois, les chercheurs s’attendent à ce que presque tous les composés chimiques forment des hydrotrioxydes dans l’atmosphère, et estiment que leur durée de vie varie de quelques minutes à quelques heures.

Ils sont donc suffisamment stables pour réagir avec de nombreux autres composés atmosphériques.

Les chercheurs estiment que les concentrations d’hydrotrioxydes dans l’atmosphère sont d’environ 10 millions par centimètre cube.

En comparaison, les radicaux OH (l’un des oxydants les plus importants de l’atmosphère) se trouvent à des concentrations d’environ un million par centimètre cube.

“Nous pouvons maintenant montrer, par une observation directe, que ces composés se forment réellement dans l’atmosphère, qu’ils sont étonnamment stables et qu’ils sont formés à partir de presque tous les composés chimiques”, a déclaré Jing Chen, doctorant au département de chimie et deuxième auteur de l’étude.

“Toutes les spéculations doivent maintenant être abandonnées.”

L’équipe de recherche affirme que les hydrotrioxydes sont susceptibles de pénétrer dans de minuscules particules en suspension dans l’air, appelées aérosols, qui constituent un danger pour la santé et peuvent entraîner des maladies respiratoires et cardiovasculaires.

“Ils vont très probablement pénétrer dans les aérosols, où ils formeront de nouveaux composés avec de nouveaux effets”, a déclaré le professeur Kjærgaard.

“Il est facile d’imaginer que de nouvelles substances sont formées dans les aérosols et qu’elles sont nocives si elles sont inhalées. Mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour étudier ces effets potentiels sur la santé.”

Selon les chercheurs, il est également fort probable que les hydrotrioxydes influent sur la quantité d’aérosols produits, ce qui a un impact sur le climat.

“Comme la lumière du soleil est à la fois réfléchie et absorbée par les aérosols, cela affecte le bilan thermique de la Terre, c’est-à-dire le rapport entre la lumière du soleil que la Terre absorbe et celle qu’elle renvoie dans l’espace”, explique Eva R. Kjærgaard, co-auteur et doctorante.

“Lorsque les aérosols absorbent des substances, ils se développent et contribuent à la formation de nuages, ce qui affecte également le climat de la Terre.”

Les chercheurs espèrent que la découverte des hydrotrioxydes aidera les scientifiques à en savoir plus sur l’effet des substances chimiques que nous émettons.

“La plupart des activités humaines entraînent l’émission de substances chimiques dans l’atmosphère”, explique Kristan H. Møller, co-auteur et post-doc.

“Il est donc important de connaître les réactions qui déterminent la chimie de l’atmosphère si nous voulons être en mesure de prédire comment nos actions affecteront l’atmosphère à l’avenir.”

Le professeur Kjærgaard ajoute : “Ces composés ont toujours existé, mais nous ne les connaissions pas.”

“Mais le fait que nous ayons maintenant la preuve que ces composés se forment et vivent pendant un certain temps signifie qu’il est possible d’étudier leurs effets de manière plus ciblée et de réagir s’ils s’avèrent dangereux.”

L’étude a été publiée dans la revue Science.

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Source : Daily Mail – Traduit par Anguille sous roche