Asap Fotokimia

Asap fotokimia adalah kabut ozon, oksidan, dan partikel sekunder yang dihasilkan ketika sinar matahari mendorong reaksi antara nitrogen oksida dan senyawa organik volatil di udara yang tercemar.

Definition

Kondisi polusi udara sekunder di mana reaksi fotokimia antara NOx dan senyawa organik volatil menghasilkan ozon, oksidan, dan partikel halus.

Scope

Topik ini mencakup emisi prekursor, kimia radikal yang digerakkan oleh sinar matahari yang mengubahnya menjadi ozon, peroksiasetil nitrat, dan aerosol, siklus diurnal penumpukan oksidan, dan kondisi meteorologi yang memerangkap asap di atas wilayah perkotaan.

Core questions

• Emisi prekursor apa yang menciptakan asap fotokimia?
• Bagaimana sinar matahari memulai kimia radikal yang membangun ozon?
• Mengapa tingkat oksidan memuncak pada sore hari?
• Apa itu peroksiasetil nitrat dan mengapa itu penting?

Key theories

Produksi ozon fotokimia NOx-VOC

Sinar matahari memfotolisis NO2 dan mendorong oksidasi organik volatil yang diinisiasi OH, mengalirkan NO ke NO2 dan mengakumulasi ozon serta produk teroksidasi yang menjadi ciri asap.

Mechanisms

Setelah matahari terbit, fotolisis NO2 dan oksidasi OH hidrokarbon menghasilkan radikal peroksi yang mengubah NO menjadi NO2 tanpa mengonsumsi ozon, memungkinkan ozon menumpuk sepanjang hari. Radikal asetil peroksi bergabung dengan NO2 membentuk peroksiasetil nitrat, iritan mata dan reservoir NOx, sementara organik yang teroksidasi sebagian menukleasi aerosol sekunder.

Clinical relevance

Asap fotokimia adalah masalah kualitas udara perkotaan musim hangat yang dominan, dengan ozon dan partikel halus memengaruhi kesehatan pernapasan dan vegetasi; kimianya menginformasikan apakah mengendalikan emisi NOx atau VOC lebih efektif di suatu wilayah udara tertentu.

History

Haagen-Smit mengidentifikasi asal fotokimia asap Los Angeles pada awal 1950-an, membedakannya dari asap tipe London yang mengandung belerang dan meluncurkan kimia kualitas udara perkotaan modern.

Key figures

• Arie Jan Haagen-Smit

Seminal works

• finlaysonPitts2000
• vanLoon2017

Frequently asked questions

Bagaimana asap fotokimia berbeda dari asap London klasik?

Asap tipe London adalah polusi belerang dan jelaga dari pembakaran batu bara, sedangkan asap fotokimia adalah kabut oksidan yang dihasilkan oleh sinar matahari yang bekerja pada emisi NOx dan hidrokarbon, sebagian besar dari lalu lintas.