Случайный прорыв в решении загадки атмосферных кислот

В классическом примере случайного научного открытия исследовательская группа Сиднейского университета, возможно, решила загадку, почему в воздухе содержится больше неиндустриальной кислоты, чем могут объяснить существующие модели.

Тропосфера содержит около 90 мегатонн органических кислот, что вдвое превышает прогнозы текущих климатических моделей. Исследователи из Сиднейского университета, профессор Скотт Кейбл и доктор Мередит Джордан, сосредоточились на изучении ацетальдегида — распространенного в атмосфере соединения, выделяемого растениями. Используя лазер для имитации солнечного света, они обнаружили неожиданный химический путь: около 25% молекул ацетальдегида превращаются в виниловый спирт, который под действием солнца далее образует органические кислоты. Этот процесс, известный как кето-енольная таутомерия, ранее не учитывался в атмосферных моделях.

Это открытие имеет важное значение для климатического моделирования и экологии. Органические кислоты растворяются в воде, подкисляя капли в атмосфере и изменяя pH, что влияет на рост растений, чувствительных к кислотности воды и почвы. Новый механизм объясняет наблюдаемый «избыток» кислот, особенно в регионах с обильной растительностью, таких как бассейн Амазонки или Голубые горы в Австралии, знаменитые своим характерным голубым туманом, который и образуется из растительных масел.

«Это очень счастливый случайный результат, в лучших традициях науки, что наше фундаментальное исследование привело к такому итогу. Понимание механизмов образования различных органических кислот — ключ к пониманию их кажущегося переизбытка в атмосфере», — отметил профессор Кейбл. Исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, как чисто научный эксперимент может дать ответ на давний вопрос, меняющий наши представления о взаимодействии растительности и атмосферы.