Le carbone suie est une particule liée aux processus de combustion qui peut être d’origine naturelle (feux) ou anthropique (industrie, trafic routier, etc.).
Les poussières minérales sont, dans les Alpes et les Pyrénées, essentiellement d’origine naturelle et proviennent majoritairement du Sahara. Ces particules sont très légères et peuvent se retrouver en suspension dans l’atmosphère. Le carbone suie et les poussières minérales, tous deux appelés impuretés, modifient la couleur de la neige lorsqu’elles se déposent en surface. Le carbone suie lui donnera une couleur grisâtre, tandis que les poussières sahariennes couvriront le manteau neigeux d’une couleur orangée donnant l’aspect du sable (photo ci-dessus). En modifiant la couleur de la neige, ces impuretés augmentent la quantité d’énergie solaire absorbée par le manteau neigeux et entraînent ainsi une accélération de la fonte. En effet, plus un objet est clair, plus il réfléchit l’énergie du soleil ; à l’inverse, plus il est sombre, plus il a tendance à absorber cette énergie. Ainsi, si nous nous mettons au soleil, nous aurons plus chaud avec un T-shirt noir qu’avec un T-shirt blanc. Il en est de même pour la surface de la neige, dont l’effet des particules sur la fonte va dépendre de la couleur que prend le manteau neigeux. C’est directement lié au type d’impuretés, mais aussi à la quantité déposée. Pour une quantité de dépôt identique, la couleur sombre, presque noire, du carbone suie aura un effet absorbant plus important que les poussières sahariennes à la couleur plus orangée.
Un impact associé à l’altitude.
Quantifier l’impact de ces particules est complexe, car l’impact de l’ensemble des impuretés dans la neige n’est pas la somme des impacts de chacune des impuretés séparées (effet non linéaire). Il est donc important de prendre en compte l’effet combiné de l’ensemble des impuretés dans la neige pour en connaître les effets sur la fonte de cette dernière.
Une étude récente a permis de quantifier l’impact de ces particules sur l’accélération de la fonte du manteau neigeux à l’échelle des Alpes et des Pyrénées, au cours des quarante dernières années. Cette étude montre que l’impact est généralement plus marqué à des altitudes plus élevées. Ceci est lié à une saison de neige plus longue, c’est-à-dire une fonte plus tardive. Plus la date est tardive, plus le soleil est haut dans l’horizon. En conséquence, les impuretés sont exposées à un rayonnement solaire plus fort, augmentant son effet sur l’accélération de la fonte des neiges. Dans les Alpes françaises, c’est l’effet du carbone suie qui présente l’effet le plus marqué sur l’accélération de la fonte de la neige, comparativement à celui des poussières minérales. Ceci est en accord avec, d’une part sa couleur plus sombre.
Les auteurs : Marion REVEILLET Univ. Grenoble Alpes -– CNRS, IRD, Grenoble INP, IGE, Grenoble Marie DUMON Univ. Grenoble Alpes, Univ.de Toulouse – Météo-France, CNRS, CNRM, Centre d’études de la neige Pascal HAGENMULLER Univ. Grenoble Alpes, Univ.de Toulouse – Météo-France, CNRS, CNRM, Centre d’études de la neige
