Les gouttes de pluie vomissent des bactéries dans l'air alors qu'ils éclatent - et c'est un peu beau
Faites attention par vous-même
Les gouttes de pluie pourraient pousser des bactéries dans le ciel, selon une étude publiée aujourd'hui dans la revue Nature Communications.
Les scientifiques savent depuis un certain temps que les bactéries se déplacent dans l'air, affectant la formation des nuages et le climat, ainsi que la transmission de certaines maladies. Ce qu'ils ne savaient pas, c'est comment.
Cette nouvelle étude s'appuie sur des recherches antérieures qui ont examiné la façon dont les gouttelettes interagissent avec les surfaces poreuses.
"Lorsque nous avons publié ce document", a déclaré l'auteur de l'étude, Cullen Buie, professeur agrégé d'ingénierie mécanique au Massachusetts Institute of Technology (MIT), "quelqu'un au Royaume-Uni m'a effectivement envoyé une note disant" hey ", je viens de voir votre article, J'étais curieux si vous avez déjà examiné ou pensé à des bactéries dans ces gouttelettes.
La personne en question a travaillé sur une maladie tropicale appelée mélioïdose. La méliodose se produit dans certaines parties de l'Australie et du Vietnam et est causée par des bactéries qui se dispersent dans l'air. Les scientifiques savaient que les incidents causés par cette infection se produisaient après une pluie, mais ils ne savaient pas exactement comment la pluie était impliquée. L'étude de Buie suggère un mécanisme - la bioaérosolisation, ou la suspension de particules qui contiennent des organismes vivants comme des bactéries.
"Sur certaines surfaces, lorsque les gouttelettes frappent à la bonne vitesse, les gouttelettes piégeraient l'air", a déclaré Buie. «Cet air piégé formerait de petites bulles qui se lèveraient à la surface du liquide et éclateraient, comme ce que vous verriez si vous buvez une boisson gazeuse. Donc, si vous versez un coca frais et que vous voyez, comme, le fizz en haut, cela est analogue à ce que nous voyions. Pas de liquides gazeux, mais à partir d'eau liquide ordinaire sur des surfaces poreuses.
Bref, lorsqu'une pluie tombe sur le sol, de petites bulles se forment. Lorsque les bulles éclatent, elles envoient du sol dans l'air avec elles. Et ces petits morceaux de sol transportent des bactéries encore plus minces. En utilisant des caméras haute vitesse, des images fluorescentes et des modèles informatiques, Buie et ses collègues ont pu déterminer qu'une seule goutte de pluie peut transférer 0,01 pour cent des bactéries sur la surface du sol dans l'atmosphère.
Une fois dans l'atmosphère, les bactéries peuvent survivre pendant plus d'une heure. Au total, les chercheurs pensent que la pluie transfère entre 1,6 et 25% des bactéries totales dans l'atmosphère, selon les types de sols locaux.
Pour obtenir ce résultat, l'étude de Buie a pris cinq types de sols différents (pour tenir compte des différences de densité) et les a traités avec des particules de différentes tailles (y compris certaines bactéries bénignes). Les particules de synthèse étaient déjà fluorescentes, tandis que les particules de bactéries étaient traitées avec un agent pour les faire briller. Les chercheurs ont ensuite exposé les échantillons de sol à des conditions de pluie, et les aérosols résultants ont été recueillis sur une plaque d'échantillonnage à proximité. L'équipe de Buie a constaté que les sols d'argile sablonneuse ont des propriétés idéales pour la génération d'aérosols. En d'autres termes, les gouttes de pluie qui frappent les sols d'argile sablonneuse envoient plus de bactéries dans l'air que les gouttelettes frappant d'autres types de saleté.
Les chercheurs ont également constaté que les températures plus chaudes semblent propulser les bactéries plus efficacement, mais elles ne savent pas pourquoi.
"Nous ne prévoyons pas un effet de température", a déclaré Buie, "mais le mécanisme pour cela est quelque chose que nous allons examiner à l'avenir".
Cullen souligne que ce n'est pas quelque chose dont nous devrions nous préoccuper- le processus des bactéries qui entrent dans l'air est celui qui s'est toujours produit tout autour de nous. Mais maintenant, nous pouvons le voir par nous-mêmes et comprendre comment cela fonctionne.