Chimie atmosferică și gaze în urme
Reacțiile chimice și ciclurile constituenților atmosferici minori care controlează calitatea aerului, capacitatea de oxidare și gazele cu impact climatic.
Definition
Chimie atmosferică și gaze în urme este studiul compoziției chimice a atmosferei și al reacțiilor care produc, transformă și elimină constituenții săi gazoși minori.
Scope
Acest domeniu acoperă fotochimia troposferei, capacitatea de oxidare asigurată de radicalul hidroxil, formarea ozonului și a smogului fotochimic, sursele, depozitele și ciclurile gazelor în urme, cum ar fi metanul, monoxidul de carbon, oxizii de azot și compușii organici volatili, precum și cinetica chimică și procesele de fotoliză care guvernează compoziția atmosferică.
Sub-topics
Core questions
- Ce conferă atmosferei capacitatea de a se oxida și de a se curăța de poluanți?
- Cum este produs și distrus ozonul în atmosfera inferioară?
- Ce controlează concentrațiile și duratele de viață ale gazelor în urme cu impact climatic?
Key theories
- Capacitatea de oxidare a radicalului hidroxil
- Radicalul hidroxil, produs fotochimic, inițiază oxidarea majorității gazelor în urme și acționează ca principal agent de curățare al atmosferei.
- Producția fotochimică de ozon
- În prezența oxizilor de azot și a compușilor organici volatili, lumina solară antrenează un ciclu catalitic care produce ozon la nivelul solului, nucleul smogului fotochimic.
Mechanisms
Lumina solară fotolizează ozonul și alte specii pentru a genera radicalul hidroxil extrem de reactiv, care atacă metanul, monoxidul de carbon, compușii organici volatili și alte gaze în urme, stabilind duratele lor de viață atmosferice. În aerul poluat, oxidarea acestor compuși în prezența oxizilor de azot antrenează cicluri catalitice care produc ozon și poluanți secundari. Concentrațiile gazelor în urme reflectă un echilibru între emisie, transformare chimică, transport și depunere.
Clinical relevance
Chimia atmosferică stă la baza gestionării calității aerului, a predicției episoadelor de poluare cu ozon și particule, și a evaluării bilanțurilor gazelor cu efect de seră, cum ar fi metanul.
History
Chimia atmosferică modernă a apărut odată cu identificarea smogului fotochimic în Los Angeles de către Haagen-Smit în anii 1950 și s-a maturizat odată cu recunoașterea rolului central de oxidare al radicalului hidroxil în anii 1970, sinteze ale cărora apar în textele standard de Seinfeld și Pandis și de Finlayson-Pitts și Pitts.
Key figures
- John Seinfeld
- Spyros Pandis
- Barbara Finlayson-Pitts
Related topics
Seminal works
- seinfeldPandis2016
- finlaysonPitts2000
Frequently asked questions
- Care este capacitatea de oxidare a atmosferei?
- Este capacitatea atmosferei de a elimina chimic gazele în urme, guvernată în principal de abundența radicalului hidroxil, care inițiază oxidarea majorității poluanților.