Okeanski plin razgrađuje ljetni smog

Prethodno nepoznate povratne informacije gutaju prizemni ozon u tropskim morima

Ocean © IMSI MasterClips
čitati naglas

Do sada je bila misterija gdje velik dio prizemnog ozona nestaje tijekom tropskih mora. Sada su istraživači otkrili nestalog aktera u ovom sustavu: Okean proizvodi anorgansku jodnu kiselinu koja je odgovorna za do 75 posto oštećenja ozona iznad mora, kako je objavljeno u časopisu "Nature Geoscience". Otkrili su dosad nepoznate negativne povratne informacije za "ljetni smog".

Na velikim visinama ozon je za nas od vitalnog značaja jer tamo ozonski omotač djeluje kao filter protiv UV zračenja. Na razini tla, međutim, ozon je više zagađivač, jer kisikov spoj štetan je za zdravlje i također uzrokuje štetu biljkama. Ovaj troposferski ozon nastaje kada sunce razdvoji prekursore kao što su dušikovi oksidi i ugljikovodici, a zatim reagira s kisikom. Činjenica da će se i ovog ljeta smog s vremenom opet smanjiti, prije svega je posljedica sitnih morskih algi, fitoplanktona. Oni proizvode organske spojeve joda, posebno metil jodid, čiji se plinoviti derivati ​​dižu u atmosferu i tamo uništavaju ozon.

Gubitak ozona u laboratorijskom obliku

"Alge i njihovi organski jodni spojevi sami po sebi ne mogu objasniti odakle dolaze mnogi plinoviti jodni spojevi u zraku iz tropskih mora", kažu Lucy Carpenter sa Sveučilišta u Yorku i njezine kolege. Stoga su u nizu laboratorijskih eksperimenata istražili koji procesi u oceanskoj vodi još uvijek mogu stvoriti plinovit jod. Za to su miješali uzorke morske vode s jodom i prenijeli ozon preko nje. Pomoću različitih metoda detekcije analizirali su koji jodni spojevi su formirani u vodi, zraku i na sučelju vode i zraka.

Eksperimenti su pokazali da je osim molekularnog joda nastala i hipoiodna kiselina (HOI) - spoj vodika, joda i kisika. Ova vrlo reaktivna kiselina formira se u sučelju između vode i zraka koji sadrži ozon. "Jednom kada se u atmosferi raspadaju kiselina i molekulski jod pod utjecajem sunčeve svjetlosti u pojedine atome joda", objašnjavaju istraživači. "Oni reagiraju s ozonom i formiraju jod-monoksid (IO), visoko reaktivni radikal." To može reagirati s drugom molekulom ozona i tako nastaviti lanac.

Prethodno nepoznate negativne povratne informacije

U modelima kemije oceana, istraživači su otkrili da oceanska površina oslobađa deset puta više hipoiodne kiseline od molekularnog joda. Prema njihovom proračunu, rezultirajuće reakcije su dovoljne za proizvodnju 75 posto jodnog oksida izmjerenog preko oceana - i na taj način smanjuju se velik dio prizemnog ozona tamo. Istraživanja kažu da je hipoiodna kiselina u toploj vodi posebno intenzivna. To objašnjava zašto je smanjivanje ozona iznad tropskih mora aktivnije. prikaz

"Ovaj nalaz također sadrži važnu negativnu povratnu informaciju za ozon - neku vrstu samodestruktivnog mehanizma", objašnjava Carpenter. Što je više ozona u atmosferi, više ovog plinovitog halogenog spoja nastaje na granici mora i zraka, a zatim uništi ozon. (NAture Geoscience, 2013; doi: 10.1038 / NGEO1687)

(Sveučilište u Yorku, Nature Geoscience, 14.01.2013. - NPO)