Química Troposférica
La química troposférica describe los ciclos oxidantes y las reacciones radicales que procesan los gases traza en la capa más baja de la atmósfera, donde ocurren el clima y la mayor parte de la contaminación.
Definition
La química de los gases traza y los aerosoles en la troposfera, dominada por la oxidación radical diurna iniciada por el radical hidroxilo.
Scope
Este tema abarca la oxidación fotoquímica de compuestos orgánicos volátiles, monóxido de carbono, azufre y especies de nitrógeno en la troposfera, centrándose en el ciclo del radical hidroxilo y la formación de ozono y aerosoles orgánicos secundarios. Incluye tanto la química de fondo limpia como los regímenes contaminados.
Core questions
- ¿Cómo controla el radical hidroxilo la vida útil de los gases traza?
- ¿Qué determina si el NOx conduce a la producción o pérdida de ozono?
- ¿Cómo se forman los aerosoles orgánicos secundarios a partir de precursores en fase gaseosa?
- ¿Qué papel juega la química nocturna del NO3?
Key theories
- Ciclo de oxidación HOx-NOx-VOC
- La producción de ozono troposférico surge del ciclo acoplado de radicales HOx y NOx durante la oxidación iniciada por OH de compuestos orgánicos volátiles, con el resultado dependiendo de la abundancia relativa de NOx y carbono reactivo.
Mechanisms
El OH inicia la oxidación de hidrocarburos y CO, formando radicales peroxi que convierten el NO en NO2; la fotólisis del NO2 produce ozono. Los radicales NO3 proporcionan una vía de oxidación nocturna análoga, y la oxidación parcial de orgánicos más grandes produce productos de baja volatilidad que se condensan en aerosoles orgánicos secundarios.
Clinical relevance
La química troposférica rige el ozono a nivel del suelo y las partículas, los dos contaminantes más importantes para los estándares de calidad del aire y la exposición de los ecosistemas.
History
El reconocimiento en la década de 1970 de que el OH, en lugar de la fotólisis directa, controla la oxidación troposférica, redefinió la ciencia de la calidad del aire y explicó la eliminación global de metano y otros gases reducidos.
Related topics
Seminal works
- finlaysonPitts2000
- vanLoon2017
Frequently asked questions
- ¿Es el ozono troposférico lo mismo que la capa de ozono?
- No. El ozono estratosférico protege la superficie de la luz ultravioleta, mientras que el ozono troposférico es un contaminante cercano a la superficie y un gas de efecto invernadero formado a partir de las emisiones.