2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
rvine, Կալիֆորնիա, 13 ապրիլի, 2000 - UC Irvine հետազոտողները, ովքեր ուսումնասիրում են օվկիանոս/օդ փոխազդեցությունների քիմիան, պարզել են, թե ինչպես կարող են ներգրավվել օդային ծովի աղի մասնիկները որոշ ջերմոցային գազերի մակարդակները որոշելու գործում, ինչպես նաև օդի որակը ափամերձ քաղաքային բնակավայրերում։
Մոլեկուլային այլ գիտնականների հետ համագործակցելով՝ UCI-ի քիմիայի պրոֆեսոր Բարբարա Ֆինլայսոն-Փիթսը և մեխանիկական և օդատիեզերական ճարտարագիտության UCI-ի ասիստենտ Դոնալդ Դաբդաբը կարողացել են ցույց տալ, որ ծովի աղի մասնիկները սովորական բաղադրիչ են։ Ափամերձ և օվկիանոսային օդը ցերեկային լույսի ներքո ենթարկվում է նախկինում չճանաչված քիմիական ռեակցիայի՝ քլորի մոլեկուլներ ազատելու համար, որոնք կարող են ազդել մթնոլորտի ստորին հատվածում օզոնի մակարդակի վրա:
Նրանց բացահայտումները հայտնվում են Science ամսագրի ապրիլի 14-ի համարում: Արևի լույսի ներքո այս մոլեկուլները քայքայվում են բարձր ռեակտիվ քլորի ատոմների: Երբ այս ատոմները ձևավորվում են հանածո վառելիքի էներգիայի աղբյուրներից արտանետվող աղտոտիչների առկայության դեպքում, ինչպիսիք են նավթը, ածուխը և բենզինը, դրանք կարող են հանգեցնել օզոնի ձևավորմանը, որը ճանաչվում է որպես օդը աղտոտող: Քանի որ օզոնը փաստագրված է առողջության վրա բավականին ցածր մակարդակի վրա, և՛ նահանգային, և՛ դաշնային իշխանությունները սահմանել են որակի չափանիշներ այս աղտոտիչի համար:
«Օվկիանոսը երկրագնդի մակերեսի երկու երրորդն է, ուստի գլոբալ կլիմայական խնդիրները և ափամերձ շրջաններում օդի աղտոտվածության քիմիան հասկանալու համար դուք պետք է հասկանաք ծովի աղի մասնիկների դերը», - ասաց Ֆինլայսոն-Փիթսը:
«Մեր ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ ծովի աղի մասնիկները կարող են գործոն լինել, որը պետք է հաշվի առնել ջերմոցային գազերի և օդը աղտոտող նյութերի մակարդակը գնահատելիս, ինչպիսին է օզոնը օդում»:
Այս ուսումնասիրության ընթացքում UCI-ի հետազոտողները դիտարկել են հիդրօքսիլ ռադիկալների ռեակցիան (համարժեք է ջրին՝ H2O, ջրածնի ատոմով հեռացված) ջրից և նատրիումի քլորիդից կազմված մանր մասնիկներով՝ ծովային աղերի հիմքը:Հիդրօքսիլ ռադիկալը միշտ առկա է օդում: Հետազոտողները հայտնաբերել են յուրահատուկ քիմիական ռեակցիաներ ծովի աղի մասնիկների մակերեսի վրա, այլ ոչ թե մասնիկների ներսում, ինչպես նախկինում նկատվել էր: Մինչ այժմ համարվում էր, որ հիդրօքսիլի և ծովի աղի միջև ռեակցիան պահանջում է, որ հիդրօքսիլ ռադիկալը ներծծվի հեղուկ մասնիկի մեջ, նախքան արձագանքելը: Ենթադրվում էր նաև, որ քլորը չի ձևավորվի, եթե մասնիկները թթվային չլինեին: Այս երկու գործողություններից և ոչ մեկը չի դիտարկվել այս ուսումնասիրության մեջ: Ծովի աղի մասնիկների մակերեսի վրա հիդրօքսիլային ռեակցիաների հայտնաբերումը նաև ցույց է տալիս, որ ծովի աղի փոխազդեցության միջոցով մթնոլորտային քլորի ստեղծումը կարող է ավելի մեծ լինել, քան նախկինում ենթադրվում էր:
«Այս բացահայտումը ենթադրում է, որ այս եզակի քիմիան, որը տեղի է ունենում ծովային աղի մասնիկների մակերեսների վրա, քլորը օդ տեղափոխելու ևս մեկ միջոց է», - ասաց Ֆինլայսոն-Փիթսը: «Քանի որ դրանք շատ ռեակտիվ են, այս քլորի ատոմները կարևոր նշանակություն ունեն մի շարք գազերի ձևավորման և ճակատագրի ըմբռնման համար, որոնք կենսական նշանակություն ունեն կլիմայական գլոբալ խնդիրների համար:«
Շարունակելով այս հետազոտությունը՝ Dabdub-ը կներկայացնի ծովային աղի քլորի ստեղծման մասին այս տեղեկատվությունը բարդ համակարգչային մոդելավորման ծրագրի մեջ, որը վերլուծում և կանխատեսում է Կալիֆորնիայի Հարավային ափի օդային ավազանի օդի որակը. ԱՄՆ-ում օդի աղտոտվածության ամենաբարձր մակարդակը՝ տեսնել դրա ազդեցությունը օզոնի և այլ աղտոտիչների մակարդակների վրա:
Finlayson-Pitts-ի և Dabdub-ի հետ այս հետազոտությանը մասնակցում են Էլադիո Քնիփինգը UCI-ի մեխանիկական և օդատիեզերական ճարտարագիտության բաժնից. Մեթյու Լակինը, Կրիշնա Ֆոսթերը, Ռ. Բենի Գերբերը և Դուգլաս Տոբիասը UCI-ի քիմիայի ամբիոնից և Պավել Յունգվիրթը Չեխիայի Գիտությունների ակադեմիայի Ջ. Հեյրովսկու անվան ֆիզիկական քիմիայի ինստիտուտից: Հետազոտությունը ֆինանսավորվել է ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարության, Ազգային գիտական հիմնադրամի, Հյուսիսատլանտյան դաշինքի (ՆԱՏՕ) և հետազոտական, հաշվողական և գրադարանային ռեսուրսների UCI խորհրդի կողմից:
