Pourquoi les arbres attirent la pluie ?

Il semble que le rôle joué par les arbres et les forêts en général soit important et, en partie, la présence de forêts est directement liée aux précipitations. Divers mécanismes et processus interviennent dans cette relation, dont beaucoup sont encore inconnus.

En effet, la relation entre la pluie et les arbres a déjà été reconnue il y a longtemps. Dans la biographie publiée sur Christophe Colomb par son fils, l’amiral lui-même a mis en relation l’augmentation soudaine de la vitesse du vent et des tempêtes dans les régions proches de la Jamaïque avec la grande couverture végétale, car le climat, le ciel et l’air étaient les mêmes que dans d’autres régions du monde. Il avait lui-même déjà observé que ce phénomène se produisait dans les îles de Madère, les îles Canaries et les Açores, où la couverture végétale était également importante.

Cette théorie suggère que les quantités élevées de précipitations dans certains intérieurs continentaux, comme l’Amazone en Amérique du Sud et le Congo en Afrique, sont rendues possibles par la grande couverture forestière qui s’étend de la côte à l’intérieur. Ce sont les processus physiques de l’atmosphère, la condensation et l’évaporation, ceux qui transportent l’air humide à l’intérieur des continents. Selon cette théorie, la déforestation peut également passer d’un continent à forte pluviosité à un continent à faible pluviosité.

La théorie de la bombe biotique a été proposé par Anastassia Makarieva et Victor Gorshkov et suggère que le grand couvert forestier modifie les gradients atmosphériques et entraîne donc des conditions de vent fort qui déplacent l’humidité de l’océan vers l’intérieur du continent pour remplacer l’eau déplacée des rivières vers la mer. D’autre part, les grands peuplements forestiers évaporent de grandes quantités d’humidité encore plus grande que celle de l’océan. En conséquence, cette humidité atmosphérique élevée entraîne une condensation intense, qui à son tour génère un flux d’air plus important de la mer vers l’intérieur. Ces processus finissent par provoquer de grandes tempêtes tropicales dans les océans et de fortes précipitations à l’intérieur de l’Amazonie.

La relation entre les arbres et la formation des nuages est complexe et il existe actuellement des recherches sur le sujet.

Les nuages se produisent lorsque la vapeur d’eau se condense ou se congèle, passant de l’état gazeux à l’état liquide ou solide. Cette condensation se produit lorsque l’air est saturé d’eau. La saturation d’une masse d’air dépend de sa température et de l’existence de noyaux de condensation. L’air qui est saturé d’eau et qui a de nombreux noyaux de condensation devient saturé à des niveaux d’humidité plus faibles.

Une grande partie des particules atmosphériques détectées en Amazonie sont biologiques (comme le pollen ou les spores) et ont tendance à augmenter en taille par le dépôt de composés organiques volatils. Lorsque ces particules augmentent en taille, elles deviennent plus efficaces pour collecter l’eau liquide ou la glace, servant ainsi de noyaux de condensation. Le type de particule influence également la condensation et la formation des nuages. Par exemple, une particule typique des forêts tropicales est l’isoprène (stress thermique) et leur concentration atmosphérique est plus élevée dans les forêts tropicales que dans les prairies. L’isoprène a une grande capacité à augmenter la couverture nuageuse et les noyaux de condensation et donc les précipitations en période de stress thermique élevé. De plus, le vent soulève du sol certaines particules qui facilitent la formation de glace à des températures plus basses que d’habitude.

En conséquence de ce qui précède, la déforestation des forêts peut perturber le régime des pluies. En raison de la grande importance de la pompe biotique, la déforestation peut entraîner l’assèchement et l’aridité d’une zone.