De atmosfæriske aerosoler er fine partikler ( flydende eller fast ) i suspension i atmosfæren, som har en størrelse, der kan variere fra en brøkdel af mikrometer til flere mikrometer.
De kan modificeres kemisk ved reaktion mellem deres komponenter eller mellem disse komponenter og luftens og luftens fugtighed eller igen efter en katalyse ( fotokemisk , det vil sige induceret af Solar UV ). Visse aerosoler bidrager til produktionen af menneskeskabte skyer (fordi de i kold højde kimker vanddråber eller ismikrokrystaller), nedbrydningen af ozonlaget , men også til den uønskede produktion af ozon på jorden , fænomenet smog eller til sur regn . Sammen med skyer (som de også kan bidrage til at skabe eller ændre) har de en stærk indflydelse på klimaet; dette er de faktorer, hvis konsekvenser er sværest at modellere i forbindelse med klimaprognoseprognoser .
De sprays har forskellig oprindelse:
Nogle partikler udsendes ved naturlige processer ( jord erosion , ocean spray ).
Andre kommer fra menneskelige aktiviteter (forbrænding af biomasse - skorstensbrande, landbrugsbrande og havebrande -, den største udstrømning af kulstofholdige aerosoler i Europa om vinteren, industriel aktivitet, kulfyrede kraftværker og ældre generation forbrændingsanlæg hovedsageligt., Olie- eller gasboring platform, biltrafik, flyvninger, skorstensfuger fra handelsskibe eller krigsskibe, der bruger tung fyringsolie osv.).
Disse partikler kan forblive suspenderet i atmosfæren i perioder, der spænder fra et par minutter til et par dage eller endda længere, afhængigt af deres højde, deres kemiske sammensætning og effektiviteten af de naturlige mekanismer, der er ansvarlige for deres fjernelse (såsom nedbør ).
Atmosfæriske partikler, som kan variere i størrelse fra et par nanometer til et par mikrometer, kan klassificeres i forskellige kategorier afhængigt af deres dannelsesprocesser eller deres størrelser.
Afhængig af deres dannelsesproces kan atmosfæriske partikler klassificeres i primære eller sekundære aerosoler. Primære aerosoler udsendes direkte i atmosfæren i partikelform fra emissionskilder. For det meste er disse partikler af naturlig oprindelse såsom havspray , vulkansk affald og også som følge af jorderosion. Mens, sekundære aerosoler henvise til partikler genereret inden i selve atmosfæren enten ved gas-partikel konvertering tilstand på grund af kondensation af dampe af naturlig eller menneskeskabte eller af udviklingen af en primær partikel.
En bredt anvendt klassificering er baseret på partikelstørrelsesfordelingen af partiklerne og derfor på deres diameter. Denne parameter er vigtig for at karakterisere den gennemtrængende kraft af partikler i åndedrætssystemet, da partikler har forskellige former og tætheder, kan de ikke let tildeles en geometrisk diameter og skal baseres på begrebet form. Sfærisk ækvivalent. Den ækvivalente aerodynamiske diameter (dae) af partikler, der er mest anvendt i miljøundersøgelser, svarer til diameteren af en sfærisk partikel med en densitet på 1 g / cm3 med samme faldhastighed i luft som den pågældende partikel. Det er størrelsen på partikler, der styrer deres transport i luften, deres eliminering fra atmosfæren og deres afsætning i luftvejene .
Afhængigt af deres størrelse opdeles partikler i to grupper:
Luftbårne partikler fjernes enten tørre eller våde. Elimineringshastigheden afhænger hovedsageligt af deres aerodynamiske diameter og vejrforhold.
Det er transporten af partikler til overflader i fravær af nedbør. De vigtigste mekanismer, der fører til aflejring af partikler, er: sedimentering, impaktion og brownisk diffusion. Aflejring af partikler afhænger af de atmosfæriske egenskaber (vindhastighed, fugtighed, temperatur), overfladen (kemisk og biologisk reaktivitet, karakteristisk for terrænet) og partiklernes fysiske egenskaber (størrelse, form, tæthed).
Disse er aflejringer ved nedbør i form af regn, tåge eller sne. Der er to fænomener kaldet "udvaskning" og "nedbrydning". Udvaskningen er aflytningen af atmosfæriske partikler af regndråber, og udfaldet er kondensering af vanddamp på partiklerne, hvilket resulterer i dannelsen af vanddråber, som elimineres under nedbør.
Data om sammensætningen og højden af atmosfæriske aerosoler blev oftest opnået ved hjælp af "vejrballoner" eller prøver taget af fly og kan nu opnås ved lidar .