氣態(tài)亞硝酸(HONO)長(zhǎng)期以來被認(rèn)為是有助大氣自我凈化的重要物質(zhì)。但一個(gè)科研小組18日在美國(guó)《科學(xué)》雜志上報(bào)告說,氣態(tài)亞硝酸的貢獻(xiàn)可能被“嚴(yán)重高估”。
在近地面大氣層中,氣態(tài)污染物一般通過與羥基自由基(OH)的氧化反應(yīng)而被降解或去除,羥基自由基也因此被稱為“大氣清潔劑”。此前的理論認(rèn)為,氣態(tài)亞硝酸被光分解的化學(xué)反應(yīng),是近地面大氣層中羥基自由基的重要來源,一般認(rèn)為對(duì)羥基自由基一次生成的貢獻(xiàn)可高達(dá)80%,但新研究結(jié)果與這一觀點(diǎn)相左。
研究第一作者、德國(guó)于利希研究中心高級(jí)研究員李歆博士對(duì)新華社記者說,他們利用架設(shè)在飛艇上的觀測(cè)平臺(tái),對(duì)意大利北部地區(qū)地表以上1公里范圍內(nèi)(即大氣污染集中發(fā)生的區(qū)域)的大氣成分進(jìn)行測(cè)量,并建立模型模擬研究近地面大氣層氣態(tài)亞硝酸的生成和去除。
結(jié)合大氣中羥基自由基等物質(zhì)的濃度,研究人員發(fā)現(xiàn),上述氣態(tài)亞硝酸生成羥基自由基的化學(xué)反應(yīng),應(yīng)該是羥基自由基循環(huán)再生體系的一部分,即氣態(tài)亞硝酸被光分解產(chǎn)生的羥基自由基,隨即又被用來循環(huán)生成氣態(tài)亞硝酸。
也就是說,氣態(tài)亞硝酸本身在循環(huán)過程中,盡管會(huì)生成大氣羥基自由基,但這些生成物質(zhì)很快就在循環(huán)過程中被大量消耗掉,對(duì)大氣的清潔作用非常有限。
李歆說,傳統(tǒng)認(rèn)為的氣態(tài)亞硝酸作為大氣羥基自由基的一次來源,其貢獻(xiàn)可能被嚴(yán)重高估。
李歆還說:“由于觀測(cè)技術(shù)手段有限,長(zhǎng)期以來,在地表的非均相化學(xué)反應(yīng)一直被認(rèn)為是大氣中氣態(tài)亞硝酸的主要來源。本研究表明,在未來的研究中,我們需要在單純由氣態(tài)物質(zhì)參與的反應(yīng)中尋找氣態(tài)亞硝酸的可能生成途徑。”