Troposferik Kimya
Troposferik kimya, hava olaylarının ve çoğu kirliliğin meydana geldiği atmosferin en alt katmanında iz gazlarını işleyen oksidan döngülerini ve radikal reaksiyonları açıklamaktadır.
Tanım
Troposferdeki iz gazlarının ve aerosollerin, hidroksil radikali tarafından başlatılan gündüz radikal oksidasyonu tarafından domine edilen kimyası.
Kapsam
Bu konu, hidroksil radikali döngüsü ile ozon ve ikincil organik aerosol oluşumu üzerine odaklanarak, troposferdeki uçucu organik bileşiklerin, karbon monoksitin, kükürt ve azot türlerinin fotokimyasal oksidasyonunu kapsamaktadır. Hem temiz arka plan kimyasını hem de kirli rejimleri içermektedir.
Temel sorular
- Hidroksil radikali, iz gazlarının ömrünü nasıl kontrol etmektedir?
- NOx'in ozon üretimine mi yoksa kaybına mı yol açtığını ne belirlemektedir?
- İkincil organik aerosoller, gaz fazı öncüllerinden nasıl oluşmaktadır?
- Gece NO3 kimyası hangi rolü oynamaktadır?
Temel kuramlar
- HOx-NOx-VOC oxidation cycle
- Troposferik ozon üretimi, OH tarafından başlatılan uçucu organik bileşiklerin oksidasyonu sırasında HOx ve NOx radikallerinin eşlenik döngüsünden kaynaklanmakta olup, sonuç NOx ve reaktif karbonun göreceli bolluğuna bağlı olarak değişmektedir.
Mekanizmalar
OH, hidrokarbonların ve CO'nun oksidasyonunu başlatmakta, NO'yu NO2'ye dönüştüren peroksi radikalleri oluşturmaktadır; NO2'nin fotolizi ozon üretmektedir. NO3 radikalleri benzer bir gece oksidasyon yolu sağlamakta ve daha büyük organiklerin kısmi oksidasyonu, ikincil organik aerosole yoğunlaşan düşük uçuculuğa sahip ürünler üretmektedir.
Klinik önem
Troposferik kimya, hava kalitesi standartları ve ekosistem maruziyeti (exposure) açısından en önemli iki kirletici olan yer seviyesi ozonu ve partikül maddeyi yönetmektedir.
Tarihçe
1970'lerde doğrudan fotoliz yerine OH'nin troposferik oksidasyonu kontrol ettiğinin kabul edilmesi, hava kalitesi bilimini yeniden şekillendirmiş ve metan ile diğer indirgenmiş gazların küresel olarak uzaklaştırılmasını açıklamıştır.
İlgili konular
Temel eserler
- finlaysonPitts2000
- vanLoon2017
Sıkça sorulan sorular
- Troposferik ozon, ozon tabakası ile aynı mıdır?
- Hayır. Stratosferik ozon, yüzeyi ultraviyole ışıktan korurken, troposferik ozon, emisyonlardan oluşan yer seviyesine yakın bir kirletici ve sera gazıdır.