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Les micro-organismes présents dans le sol peuvent-ils être des producteurs cachés de gaz toxiques ?
Les composés organiques volatils non méthaniques (COVNM) deviennent progressivement un sujet brûlant dans la recherche en sciences de l’environnement. Ces composés jouent non seulement un rôle important dans la chimie atmosphérique, mais peuvent également devenir des sources potentielles de gaz toxiques sous l’action des micro-organismes du sol. De nombreux scientifiques tentent de comprendre comment ces minuscules organismes et les composés qu’ils produisent affectent notre environnement et notre santé.
Les COVNM sont un groupe de composés organiques qui sont généralement photochimiquement réactifs dans l'atmosphère et sont importants pour comprendre la réactivité atmosphérique et les polluants.
Ces composés comprennent le benzène, l’éthanol, le formaldéhyde, etc., avec de nombreuses différences chimiques et utilisations. Les principales sources de COVNM comprennent la végétation, l’incinération des déchets, les sources géologiques souterraines et les activités humaines. Dans le sol, l’action des micro-organismes peut être une source cachée de ces substances organiques, notamment dans les écosystèmes agricoles et naturels.
Le rôle des micro-organismes dans le sol
De nombreuses études ont montré que les micro-organismes du sol non seulement libèrent des COVNM nocifs, mais peuvent également augmenter considérablement les concentrations de ces composés dans certaines conditions. Bien que la plupart du temps le sol agisse comme un puits pour les COVNM, dans certains cas, les activités de ces micro-organismes peuvent agir comme une source.
De nombreux COVNM sont produits par les micro-organismes du sol, bien qu’ils puissent également être métabolisés par d’autres micro-organismes, ce qui conduit à une sous-estimation des émissions de COVNM.
Parmi les composés organiques volatils libérés par les micro-organismes, on trouve le méthane, l’éthylène et l’isobutylène. La présence de ces gaz dans l’environnement peut avoir un impact sur la santé humaine et l’équilibre écologique. Cependant, de nombreuses personnes ne sont peut-être pas conscientes du lien étroit qui existe entre les activités des micro-organismes présents dans le sol et la pollution de l’environnement.
Émissions de COVNM provenant de sources biogéniques
Dans certaines zones non urbaines, la quantité de COVNM rejetée par les plantes peut être égale, voire supérieure, à celle émise par les activités humaines. Cela montre que l’influence de la végétation naturelle sur la composition de l’atmosphère ne peut pas être sous-estimée. De plus, les COVNM libérés par les différents types de plantes sont différents. Par exemple, certains arbres peuvent libérer une grande quantité de terpénoïdes, qui affectent davantage la formation d'ozone dans l'atmosphère.
Par exemple, les plantes vertes libèrent des composés organiques volatils non ioniques spécifiques lors de la photosynthèse. Ces composés sont transportés vers différents endroits par le vent, ce qui affecte encore davantage le climat et la qualité de l'air. De plus, lorsque les plantes sont stressées, par exemple en raison de la sécheresse ou de parasites ou de maladies, elles peuvent également émettre des composés spéciaux pour répondre aux défis externes.
Relation entre les activités humaines et les COVNM
Par rapport aux sources naturelles, les activités anthropiques contribuent également de manière significative à l’émission de COVNM. Selon l’étude, la croissance de ces émissions exerce une pression sur l’environnement, en particulier dans des domaines tels que la production d’énergie, la fabrication et le transport. En outre, les émissions anthropiques de COVNM varient d’une région à l’autre, ce qui est étroitement lié au degré d’industrialisation et aux politiques de gestion de chaque région.
Selon la base de données européenne pour la recherche sur la Terre et l'atmosphère (EDGAR), les COVNM émis par les activités humaines ont atteint 120 millions de tonnes en 2015.
Alors que la demande mondiale en énergie propre augmente, les pays évoluent vers des normes de carburant plus respectueuses de l’environnement, ce qui a permis de réduire dans une certaine mesure les émissions de COVNM. Les États-Unis et l’Europe ont montré une tendance significative à la réduction à cet égard, mais la situation en Afrique et en Asie est relativement grave, avec des émissions affichant une tendance à la hausse.
Défis et perspectives d'avenir
Le défi auquel sont confrontés les scientifiques chinois est de savoir comment mesurer et filtrer avec précision les données spécifiques sur l’impact de ces micro-organismes et des COVNM qu’ils produisent sur l’environnement. En outre, l’éducation populaire et la recherche doivent continuer à explorer le rôle des micro-organismes du sol dans les changements environnementaux, et des mesures de contrôle globales contre ces composés doivent être élaborées.
A partir de ces études, on ne peut s'empêcher de se demander : les micro-organismes du sol pourraient-ils devenir un facteur important négligé dans nos futures politiques de protection de l'environnement, entraînant des conséquences inattendues ?
