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空气污染模型的根本缺陷

哥本哈根大学的研究人员在某些气体分子产生有害颗粒的过程中发现了令人惊讶的现象。随着污染的减少,这种现象在城市地区的影响可能会增加。这些知识可以帮助政客采取更好的措施来应对空气污染,并有助于改善气候模式。

尽管减少NO明确公共健康的好处X排放在城市地区,这主要是由于柴油排放中NO的减少X气体并不意味着完全清除空气污染。还存在其他空气传播的健康危害,包括超细颗粒。丹麦哥本哈根大学的一项研究表明,随着NOx含量的下降,人们可能会暴露出比研究人员以前认为更多的颗粒。

化学系的Henrik G.Kjærgaard教授说:“我们发现了用于评估和预测空气污染的模型中的一个根本缺陷。我们的发现使我们能够改进这些模型,并为政客提供更环保的决策依据。”哥本哈根大学。

他和同事克里斯蒂安·霍尔滕·莫勒(Kristian HoltenMøller)与加州理工学院的研究人员合作,发现了一种特殊的机制,该机制可以使某些分子在大气中形成粒子。随着挥发性有机化合物(VOC)的降解,这些分子会以右手和左手形式产生自由基-这种化学现象称为手性。研究人员证明,其中一种形式的粒子产生速度比另一种形式快1000倍。

美国商务部说:“以前,没人知道右撇子和左撇子会影响空气中产生的微粒数量。这很重要,因为最终微粒的数量与空气污染相关的死亡人数直接相关。”化学博士后克里斯蒂安·霍尔滕·莫勒(Kristian HoltenMøller)。

当VOC分子通过与自身而不是与其他分子反应而在大气中降解时,就会发生这种机理。当发生这种自反应时,分子自由基随着吸收越来越多的氧气而变得越来越大,最终发展成超细颗粒。根据自由基是右旋还是左旋形式,此过程的发生率差异非常大。随后,产生大量变化的颗粒。

更少的NOx气体产生更多的颗粒

VOC分子以树木和植物的气味在森林区域释放,但它们也以人为污染的形式释放。在城市地区,VOC来自许多不同的来源,例如汽车,溶剂,清洁剂,油漆和化妆品。

亨里克G.Kjærgaard以前的研究已经证明,没有一定水平的X在空气中,新发现的现象也开始发挥作用:

“城市氮氧化物气体的限制,这种氧化,防止自由基从成长成颗粒。然而,当我们减少NO X的排放量,再经氧化形成的粒子有可能成为城市比较突出,”Kjærgaard说。

他强调,保持柴油车在城市里没有任何的解决方案,“柴油机不仅不发出X -他们发射粒子直接。我们不以任何方式暗示这是一个好主意,让柴油车在城市地区。”

研究人员认为,一种可能的解决方案是调节VOC排放,并用影响较小的其他颗粒代替负责大部分颗粒的VOC。他们强调说,这是一个复杂的监管领域,需要更多有关各种VOC如何产生颗粒的知识。

通往更准确的气候模型的途径

研究人员还指出,这一发现将有助于建立更准确的气候模型。超细颗粒通过反射或吸收阳光来影响气候。它们的存在引起了全球气候模型不确定性的最大来源。

“由于右手和左手自由基之间存在巨大差异,如果无法区分它们的形式(如今天的情况),气候模型就会出现不确定性。这会导致高估或低估了大气中产生的粒子数量”,克里斯蒂安·霍尔滕·莫勒(Kristian HoltenMøller)说。

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