news-medical.
Οι ανθρώπινες δραστηριότητες εκπέμπουν πολλά είδη ρύπων στον αέρα και χωρίς ένα μόριο που ονομάζεται υδροξείδιο (OH), πολλοί από αυτούς τους ρύπους θα συνέχιζαν να συσσωρεύονται στην ατμόσφαιρα.Το πώς σχηματίζεται το ίδιο το OH στην ατμόσφαιρα είναι μια πλήρης ιστορία, αλλά σε νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Proceedings of the National Academy of Sciences , μια ερευνητική ομάδα του Sergey Nizkorodov, καθηγητή χημείας του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, στο Irvine, αναφέρει ότι μια ισχυρή, (Το ηλεκτρικό πεδίο που υπάρχει στην επιφάνεια μεταξύ των αερομεταφερόμενων σταγονιδίων νερού και του περιβάλλοντος αέρα), μπορεί να δημιουργήσει ΟΗ με έναν προηγουμένως άγνωστο μηχανισμό.
Είναι ένα εύρημα που πρόκειται να αναδιαμορφώσει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες αντιλαμβάνονται πώς ο αέρας καθαρίζεται από πράγματα όπως ανθρωπογενείς ρύπους και αέρια θερμοκηπίου, με τα οποία το OH μπορεί να αντιδράσει και να εξαλείψει. «Χρειάζεστε ΟΗ για να οξειδώσετε τους υδρογονάνθρακες, διαφορετικά θα συσσωρεύονταν στην ατμόσφαιρα επ’ αόριστον», είπε ο Nizkorodov.
«Το OH είναι ένας βασικός παράγοντας στην ιστορία της ατμοσφαιρικής χημείας. Ξεκινά τις αντιδράσεις που διασπούν τους ατμοσφαιρικούς ρύπους και βοηθά στην απομάκρυνση επιβλαβών χημικών όπως το διοξείδιο του θείου και το μονοξείδιο του αζώτου, που είναι δηλητηριώδη αέρια, από την ατμόσφαιρα», δήλωσε ο Christian George. ένας χημικός της ατμόσφαιρας στο Πανεπιστήμιο της Λυών στη Γαλλία και επικεφαλής συγγραφέας της νέας μελέτης.
Ως τώρα, οι ερευνητές υπέθεταν ότι το φως του ήλιου ήταν ο κύριος οδηγός του σχηματισμού ΟΗ.
«Η συμβατική σοφία έλεγε ότι μπορούμε να κάνουμε ΟΗ με φωτοχημεία ή οξειδοαναγωγική χημεία. Πρέπει να έχετε το φως του ήλιου ή τα μέταλλα που δρουν ως καταλύτες», είπε ο Nizkorodov. «Αυτό που λέει αυτό το έγγραφο στην ουσία είναι ότι δεν χρειάζεστε τίποτα από όλα αυτά. Στο ίδιο το καθαρό νερό, το ΟΗ μπορεί να δημιουργηθεί αυθόρμητα από τις ειδικές συνθήκες στην επιφάνεια των σταγονιδίων.»
Η ομάδα βασίστηκε σε έρευνα από επιστήμονες του Πανεπιστημίου Στάνφορντ με επικεφαλής τον Richard Zare που ανέφερε αυθόρμητο σχηματισμό υπεροξειδίου του υδρογόνου στις επιφάνειες των σταγονιδίων νερού. Η ομάδα μέτρησε τις συγκεντρώσεις ΟΗ σε διαφορετικά φιαλίδια — μερικά που περιείχαν επιφάνεια αέρα-νερού και άλλα περιείχαν μόνο νερό χωρίς αέρα — και παρακολούθησε την παραγωγή ΟΗ στο σκοτάδι συμπεριλαμβάνοντας ένα μόριο «ανιχνευτή» στα φιαλίδια που φθορίζει όταν αντιδρά με ΟΗ .
Αυτό που είδαν είναι ότι τα ποσοστά παραγωγής ΟΗ στο σκοτάδι αντικατοπτρίζουν αυτά και υπερβαίνουν ακόμη και τα ποσοστά από οδηγούς όπως η έκθεση στο ηλιακό φως. «Θα δημιουργηθεί αρκετό OH για να ανταγωνιστεί άλλες γνωστές πηγές ΟΗ», είπε ο Nizkorodov. «Τη νύχτα, όταν δεν υπάρχει φωτοχημεία, το ΟΗ εξακολουθεί να παράγεται και παράγεται με υψηλότερο ρυθμό από ό,τι θα συνέβαινε διαφορετικά».
Τα ευρήματα, ανέφερε ο Nizkorodov, αλλάζουν την κατανόηση των πηγών του ΟΗ, κάτι που θα αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο άλλοι ερευνητές κατασκευάζουν μοντέλα υπολογιστών που προσπαθούν να προβλέψουν πώς συμβαίνει η ατμοσφαιρική ρύπανση.
«Θα μπορούσε να αλλάξει σημαντικά τα μοντέλα ατμοσφαιρικής ρύπανσης», είπε ο Nizkorodov. «Το OH είναι ένα σημαντικό οξειδωτικό μέσα στα σταγονίδια νερού και η κύρια υπόθεση στα μοντέλα είναι ότι το OH προέρχεται από τον αέρα, δεν παράγεται απευθείας στα σταγονίδια.»
Για να προσδιορίσει αν αυτός ο νέος μηχανισμός παραγωγής ΟΗ παίζει κάποιο ρόλο, ο Nizkorodov πιστεύει ότι το επόμενο βήμα είναι να εκτελέσει προσεκτικά σχεδιασμένα πειράματα στην πραγματική ατμόσφαιρα σε διάφορα μέρη του κόσμου.
Σε αυτό το έργο, το οποίο χρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας, συμμετείχαν ερευνητές από το γαλλικό Πανεπιστήμιο Claude Bernard, το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Guangdong της Κίνας και το Ινστιτούτο Weizmann του Ισραήλ.