대류권 화학

대류권 화학은 날씨와 대부분의 오염이 발생하는 대기 최하층에서 미량 가스를 처리하는 산화제 순환 및 라디칼 반응을 설명합니다.

Definition

수산화 라디칼에 의해 시작되는 주간 라디칼 산화가 지배적인 대류권 내 미량 가스 및 에어로졸의 화학.

Scope

이 주제는 수산화 라디칼 순환과 오존 및 2차 유기 에어로졸 형성을 중심으로 대류권에서 휘발성 유기 화합물, 일산화탄소, 황 및 질소 종의 광화학적 산화를 다룹니다. 여기에는 깨끗한 배경 화학과 오염된 환경이 모두 포함됩니다.

Core questions

• 수산화 라디칼은 미량 가스의 수명을 어떻게 제어합니까?
• NOx가 오존 생성 또는 손실로 이어지는 것을 무엇이 결정합니까?
• 기체상 전구체로부터 2차 유기 에어로졸은 어떻게 형성됩니까?
• 야간 NO3 화학은 어떤 역할을 합니까?

Key theories

HOx-NOx-VOC 산화 순환

대류권 오존 생성은 휘발성 유기 화합물의 OH 개시 산화 동안 HOx 및 NOx 라디칼의 결합된 순환에서 발생하며, 그 결과는 NOx 및 반응성 탄소의 상대적 풍부도에 따라 달라집니다.

Mechanisms

OH는 탄화수소와 CO의 산화를 시작하여 NO를 NO2로 전환하는 과산화 라디칼을 형성합니다. NO2의 광분해는 오존을 생성합니다. NO3 라디칼은 유사한 야간 산화 경로를 제공하며, 더 큰 유기물의 부분 산화는 2차 유기 에어로졸로 응축되는 저휘발성 생성물을 만듭니다.

Clinical relevance

대류권 화학은 지표면 오존과 미세먼지를 조절하며, 이 두 가지는 대기 질 기준과 생태계 노출에 가장 중요한 오염 물질입니다.

History

1970년대에 직접적인 광분해보다는 OH가 대류권 산화를 제어한다는 인식이 대기 질 과학의 틀을 바꾸고 메탄 및 기타 환원 가스의 전 지구적 제거를 설명했습니다.

Seminal works

• finlaysonPitts2000
• vanLoon2017

Frequently asked questions

대류권 오존은 오존층과 동일합니까?

아닙니다. 성층권 오존은 표면을 자외선으로부터 보호하는 반면, 대류권 오존은 배출물로부터 형성되는 지표면 근처의 오염 물질이자 온실가스입니다.