В исследовании, опубликованном 7 апреля в PNAS Online Early Edition, описывается, как группа ученых, включая исследователей из Калифорнийского университета в Дэвисе, показала, что потери пара через стены лабораторных камер могут подавить образование вторичного органического аэрозоля, который, в свою очередь, способствовали недооценке SOA в моделях климата и качества воздуха.
SOA влияет на качество воздуха и климат и составляет основную долю твердых частиц в атмосфере.
Тем не менее, концентрации SOA были значительно занижены в региональных моделях качества воздуха.
Практически все модели вторичных органических аэрозолей привязаны к наблюдениям за их образованием в лабораторных камерных экспериментах. Однако ранее эффект потери пара на стенки камеры не учитывался.
«Чтобы точно предсказать воздействие частиц на здоровье и климат, нам необходимо точно предсказать их количество в атмосфере», — сказал соавтор Кристофер Каппа, профессор гражданской и экологической инженерии в Калифорнийском университете в Дэвисе.
Вторичные органические аэрозоли образуются в основном в результате химического процесса, происходящего в газовой фазе.
«Если на пути от перехода от газовой фазы к фазе частицы, другая поверхность украдет этот газофазный материал, вы не сформируете столько частицы, сколько вы думаете», — сказал Каппа. «Вот что мы продемонстрировали: стенки этих камер действуют как губка для паров и конкурируют с частицами за эти пары."
Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе и Калифорнийского технологического института провели серию экспериментов в экологической камере объемом 24 кубических метра с использованием летучего органического соединения толуола, который выделяется из автомобилей и является важным прекурсором SOA.
Каппа сказал, что следующие шаги исследователей — это более широко оценить эффект пара для других соединений, чтобы более полно понять эти эффекты стенок и сделать более точные прогнозы на будущее.
Среди других соавторов исследования — Шантану Джатар и Майкл Климан, оба из Калифорнийского университета в Дэвисе; и Сюань Чжан, Рене Маквей, Джозеф Энсберг и Джон Сайнфельд, все из Калифорнийского технологического института.
Исследование финансировалось Национальным научным фондом США.S.
Департамент энергетики и Совет по воздушным ресурсам Калифорнии.