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Les sources et les puits des composés hydrogénés, azotés et halogénés

Alors que la troposphère se caractérise par une atmosphère où la concentration relative de la vapeur d'eau varie dans de très larges limites et peut atteindre des valeurs élevées (10 —5 à 10 —2), la stratosphère est une atmosphère desséchée où la concentration relative de la vapeur d'eau n'est que de quelques millionièmes. Il faut cependant introduire l'effet du méthane qui peut être oxydé par l'hydroxyle :

donnant lieu finalement à H2, H2O et à CO se transformant également par réaction avec OH en dioxyde de carbone :

Dans la troposphère, la présence de OH due surtout à la réaction (9) est à la base de l'oxydation de nombreux constituants tels que les carbures d'hydrogène et de leurs dérivés comme le chlorure de méthyle, le chloroforme et les chlorofluorométhanes.

Le méthane est un produit naturel qui provient de la décomposition de matières organiques sous certaines conditions ; il apparaît comme gaz des marais, des terrains humides, des champs de riz et de la fermentation entérique animale, en particulier chez les ruminants. Diverses analyses conduisent aux résultats du tableau. Comme l'atmosphère contient quelque 4 gigatonnes (Gt) de méthane, on peut dire que le temps requis pour arriver à une telle masse n'est que de cinq à dix ans. La compensation destructrice, qui ne peut provenir que de la réaction (30), indique clairement la possibilité d'une influence humaine sur la concentration du méthane atmosphérique, par l'intermédiaire d'une activité microbienne.

Méthane

Tableau : Méthane

Production de méthane. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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L'examen du cas des oxydes d'azote stratosphériques se ramène à considérer le problème de l'origine de l'hémioxyde d'azote. La source de N2O est aujourd'hui identifiée. Après sa fixation (atmosphérique, biologique ou artificielle : cf. ), l'azote de l'air est transformé dans le sol en nitrates dont une partie donne lieu, par l'intermédiaire de bactéries dénitrifiantes, à des produits gazeux, N2 et N2O, qui s'échappent dans l'atmosphère. Comme la durée de vie de ce dernier composé est suffisamment longu [...]

Azote

Tableau : Azote

Fixation de l'azote. 

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Ozone

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Réactions catalytiques de l'ozone (O3)

Réactions catalytiques de l'ozone (O3)
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Méthane

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Azote

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  • : professeur de géophysique externe à l'université de Bruxelles, professeur d'aéronomie, The Pennsylvania State University, États-Unis

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Pour citer l’article

Marcel NICOLET, « ATMOSPHÈRE - Chimie », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 octobre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/atmosphere-chimie/