Le générateur d’aérosols installé à l’IPGP par Rémi Losno. Photo R. Losno
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L’article ‘A laboratory dust generator applying vibration to soil sample: mineralogical study and compositional analyses‘ par Qu, Z.; Trabelsi, A.; Losno, R.; Monna, F.; Nowak, S.; Masmoudi, M.; Quisefit, J.-P. vient d’être publié dans Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 125, e2019JD032224, 1-10.
Dans le cadre de son travail de doctorat encadré par Rémi Losno, Zihan Qu a développé un générateur d’aérosols capable de reproduire les phénomènes d’aérosolisation que subissent les sols sous l’effet du vent. Quatre sols collectés en Tunisie sont utilisés pour évaluer les capacités de ce nouvel appareil. Les résultats, traités par analyse compositionnelle (CoDA), sont comparés à ceux issus de techniques plus classiques: wind tunnel, fractionnement par tamisage, mais aussi aux compositions chimiques des sols bruts. L’appareil apparaît tout à fait performant face aux outils généralement utilisés pour ce type d’extraction. Son coût est faible et il ne requiert qu’une faible quantité de matériel. En outre, les aérosols générés avec ce système sont comparables à ceux collectés sur le terrain.
Abstract: A laboratory study was carried out using a vibrating system (SyGAVib) to produce aerosols from four soils collected in the central Tunisian region around Sfax. The aim of this device is to mimic dust emission by natural wind erosion. Using compositional analysis, the dust produced was compared to (i) dust generated in a wind tunnel by the same soils, (ii) fine sieved and (iii) original bulk soils, and (iv) naturally occurring aerosol samples collected in the same area. The relative quartz content strongly decreases from bulk to fine soils, and again from fine soils to both wind tunnel and vibration-generated aerosols. Compositional data analysis (CoDA) clearly shows (i) a silica dilution effect in bulk soils, and (ii) that if silica is removed from the composition, the elemental compositions of fine soils and generated aerosols are similar but differ from bulk soils. Both aerosol generation methods produce material with chemical compositions that are also close to those measured in field-sampled aerosols, and the fine soil composition is much closer to that of field and laboratory aerosols than to the parent soil. Aerosols generated from soils in the laboratory, either using a vibrating system or a wind tunnel, can be used as surrogates of the particles collected directly in the field.