Kimia Troposfer

Kimia troposfer menggambarkan siklus oksidan dan reaksi radikal yang memproses gas-gas renik di lapisan atmosfer terendah, tempat terjadinya cuaca dan sebagian besar polusi.

Definition

Kimia gas renik dan aerosol di troposfer, didominasi oleh oksidasi radikal siang hari yang diprakarsai oleh radikal hidroksil.

Scope

Topik ini mencakup oksidasi fotokimia senyawa organik volatil, karbon monoksida, sulfur, dan spesies nitrogen di troposfer, berpusat pada siklus radikal hidroksil dan pembentukan ozon serta aerosol organik sekunder. Ini mencakup kimia latar belakang bersih dan rezim yang tercemar.

Core questions

• Bagaimana radikal hidroksil mengendalikan umur gas renik?
• Apa yang menentukan apakah NOx menyebabkan produksi atau kehilangan ozon?
• Bagaimana aerosol organik sekunder terbentuk dari prekursor fase gas?
• Peran apa yang dimainkan oleh kimia NO3 malam hari?

Key theories

Siklus oksidasi HOx-NOx-VOC

Produksi ozon troposfer muncul dari siklus gabungan radikal HOx dan NOx selama oksidasi senyawa organik volatil yang diinisiasi OH, dengan hasilnya tergantung pada kelimpahan relatif NOx dan karbon reaktif.

Mechanisms

OH memulai oksidasi hidrokarbon dan CO, membentuk radikal peroksi yang mengubah NO menjadi NO2; fotolisis NO2 menghasilkan ozon. Radikal NO3 menyediakan jalur oksidasi malam hari yang analog, dan oksidasi parsial organik yang lebih besar menghasilkan produk volatilitas rendah yang mengembun menjadi aerosol organik sekunder.

Clinical relevance

Kimia troposfer mengatur ozon permukaan tanah dan materi partikulat, dua polutan yang paling konsekuensial untuk standar kualitas udara dan paparan ekosistem.

History

Pengakuan pada tahun 1970-an bahwa OH, daripada fotolisis langsung, mengendalikan oksidasi troposfer membingkai ulang ilmu kualitas udara dan menjelaskan penghilangan global metana dan gas tereduksi lainnya.

Seminal works

• finlaysonPitts2000
• vanLoon2017

Frequently asked questions

Apakah ozon troposfer sama dengan lapisan ozon?

Tidak. Ozon stratosfer melindungi permukaan dari sinar ultraviolet, sedangkan ozon troposfer adalah polutan dekat permukaan dan gas rumah kaca yang terbentuk dari emisi.