Pourquoi sommes nous capable de sentir l’odeur de la pluie ?

Dès que les premières grosses gouttes d’une pluie d’été tombent sur le sol chaud et sec, n’avez-vous jamais reniflé une odeur particulière ? Dans mes souvenirs d’enfance, des parents agriculteurs décrivaient comment ils pouvaient toujours "sentir la pluie" juste avant une tempête.

Bien sûr, la pluie en elle-même ne contient aucune odeur. Pourtant, juste au début d’une bonne averse, une senteur appelée pétrichor imprègne l’air. Issue du sol, elle semble agréable à ceux qui la distingue car musquée et fraîche.

De premières études remontant à 1964

Cette odeur résulte de l’humidité du sol. En 1964, des scientifiques australiens ont étudié pour la première fois ce phénomène. Ils l’ont baptisé pétrichor. Mais il a fallu attendre les années 2010 pour que son mécanisme soit décortiqué par des chercheurs de l’Institut de technologie du Massachusetts (MIT).

Le pétrichor ? Une combinaison de composés chimiques odorants issue d’huiles fabriquées par des plantes. Des micro-organismes, les actinobactéries, constituent la base du pétrichor. Ils prolifèrent dans les zones rurales et urbaines ainsi que dans les environnements marins. Minuscules, ils transforment la matière organique morte ou en décomposition en composés chimiques simples pour fabriquer les nutriments nécessaires au développement des plantes et d’autres organismes.

Sous-produit de cette activité, un composé organique appelé géosmine se combine au pétrichor et lui donne son odeur. Similaires à l’alcool dénaturé, ses molécules ont tendance à dégager une forte odeur. Et de plus, sa structure chimique complexe le rend particulièrement décelable à des niveaux extrêmement faibles : nos nez peuvent détecter quelques parties de géosmine par mille milliards de molécules d’air.

L'importance du vent

Pendant une période de sécheresse, le taux d’activité de décomposition des actinobactéries ralentit. Mais juste avant un événement pluvieux, l’air s’humidifie de même que le sol. L’activité des actinobactéries s’accélère et forme davantage de géosmine.

Ce qui fait que lorsque les gouttes de la pluie tombent sur le sol – en particulier sur des surfaces poreuses telles que des sols meubles ou du béton brut –, elles éclaboussent et éjectent de minuscules particules appelées aérosols.

La géosmine et les autres composés d’un pétrichor présents sur le sol ou dissous dans la goutte de pluie sont libérés sous forme d’aérosol et transportés par le vent vers les zones environnantes. Si la pluviométrie est assez forte, l’odeur de pétrichor se diffuse rapidement grâce au vent et alerte ainsi les gens que la pluie est imminente.

L’orage passé, le parfum disparaît, et le sol commence à sécher. Les actinobactéries redeviennent inactives. Elles sont prêtes pour la prochaine perturbation, et à nous envoyer un nouveau signal odoriférant quand la pluie menacera.

Tim Logan, Instructional Assistant Professor of Atmospheric Sciences, Texas A&M University

La version originale de cet article a été publiée sur The Conversation.