Atmosfer Kimyası ve İz Gazları
Hava kalitesini, oksitleyici kapasiteyi ve iklim üzerinde etkili gazları kontrol eden atmosferdeki ikincil bileşenlerin kimyasal reaksiyonları ve döngüleri.
Tanım
Atmosfer kimyası ve iz gazları, atmosferin kimyasal bileşimini ve atmosferdeki ikincil gaz halindeki bileşenleri üreten, dönüştüren ve uzaklaştıran reaksiyonları inceleyen bir çalışma alanıdır.
Kapsam
Bu alan, troposferin fotokimyasını, hidroksil radikali tarafından sağlanan oksitleyici kapasiteyi, ozon ve fotokimyasal duman oluşumunu, metan, karbon monoksit, azot oksitler ve uçucu organik bileşikler gibi iz gazlarının kaynaklarını, yutaklarını ve döngülerini, ayrıca atmosferik bileşimi yöneten kimyasal kinetik ve fotoliz süreçlerini kapsamaktadır.
Alt konular
Temel sorular
- Atmosfere kirleticilerden arınma ve kendini oksitleme kapasitesini ne sağlamaktadır?
- Alt atmosferde ozon nasıl üretilmekte ve yok edilmektedir?
- İklim üzerinde etkili iz gazlarının konsantrasyonlarını ve ömürlerini ne kontrol etmektedir?
Temel kuramlar
- Hidroksil radikali oksitleyici kapasitesi
- Fotokimyasal olarak üretilen hidroksil radikali, çoğu iz gazının oksidasyonunu başlatmakta ve atmosferin başlıca temizleyici ajanı olarak işlev görmektedir.
- Fotokimyasal ozon üretimi
- Azot oksitler ve uçucu organik bileşiklerin varlığında, güneş ışığı, fotokimyasal dumanın çekirdeği olan yer seviyesi ozonu üreten katalitik bir döngüyü tetiklemektedir.
Mekanizmalar
Güneş ışığı, ozonu ve diğer türleri fotolize ederek yüksek reaktif hidroksil radikalini üretmektedir; bu radikal, metan, karbon monoksit, uçucu organik bileşikler ve diğer iz gazlarına saldırarak atmosferik ömürlerini belirlemektedir. Kirli havada, azot oksitlerin varlığında bu bileşiklerin oksidasyonu, ozon ve ikincil kirleticiler üreten katalitik döngüleri tetiklemektedir. İz gazlarının konsantrasyonları, emisyon, kimyasal dönüşüm, taşınım ve birikim arasındaki dengeyi yansıtmaktadır.
Klinik önem
Atmosfer kimyası, hava kalitesi yönetimini, ozon ve partikül kirliliği olaylarının tahminini ve metan gibi sera gazlarının bütçelerinin değerlendirilmesini desteklemektedir.
Tarihçe
Modern atmosfer kimyası, Haagen-Smit'in 1950'lerde Los Angeles'taki fotokimyasal dumanı tanımlamasıyla ortaya çıkmış ve 1970'lerde hidroksil radikalinin merkezi oksitleyici rolünün tanınmasıyla olgunlaşmıştır; bu sentezler Seinfeld ve Pandis ile Finlayson-Pitts ve Pitts'in standart metinlerinde yer almaktadır.
Öne çıkan isimler
- John Seinfeld
- Spyros Pandis
- Barbara Finlayson-Pitts
İlgili konular
Temel eserler
- seinfeldPandis2016
- finlaysonPitts2000
Sıkça sorulan sorular
- Atmosferin oksitleyici kapasitesi nedir?
- Atmosferin iz gazlarını kimyasal olarak uzaklaştırma yeteneğidir; bu yetenek, başlıca kirleticilerin oksidasyonunu başlatan hidroksil radikalinin bolluğu tarafından yönetilmektedir.