Выбросы аммиака вряд ли являются причиной экстремального смога в Китае

Исследователи из Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology, США) поставили под серьезное сомнение одну из предполагаемых причин токсичного смога, нависающего зимой над Пекином и другими городами Китая — высокий уровень аммиака в воздухе. Их работа, финансируемая Национальным научным фондом США (NSF), была опубликована 21 сентября в журнале Scientific Reports.

Это открытие важно для разработки стратегий борьбы с загрязнением воздуха. Некоторые ученые предполагали, что аммиак, попадающий в атмосферу из сельского хозяйства и автомобилей, может быть ключевым предшественником, усиливающим образование смога. Если бы это было так, меры по контролю за выбросами аммиака, включая ограничение сельскохозяйственной деятельности, могли бы стать приоритетом. Однако новое исследование показывает, что это направление, вероятно, будет неэффективным.

Используя компьютерное моделирование, ученые проанализировали химию образования сульфатных аэрозолей — одного из основных компонентов смога. Ранее выдвигалась гипотеза, что высокий уровень аммиака в Пекине может нейтрализовать кислотность частиц, открывая новый путь для интенсивного образования сульфатов. Моделирование, учитывающее различные атмосферные сценарии, показало, что даже десятикратное увеличение концентрации аммиака делает аэрозоль лишь незначительно менее кислой (всего на одну единицу pH), что недостаточно для запуска предполагаемого механизма. Частицы остаются слишком кислыми даже при рекордных уровнях аммиака в Пекине.

«Если аммиак играл бы большую роль в производстве сульфата, усилия по его контролю могли бы иметь широкие последствия... Но мы показываем, что в данном случае это, вероятно, будет в значительной степени неэффективно», — отметил профессор Родни Вебер. Вместо этого исследование указывает на другой возможный важный фактор: слабокислая среда над Пекином может способствовать высоким темпам окисления диоксида серы через взаимодействие с переходными металлами (железо, медь, марганец) из местных источников, таких как автомобильные тормоза, зола и минеральная пыль.