Снижение выбросов диоксида серы само по себе не может существенно уменьшить загрязнение воздуха
Высокие концентрации мелкодисперсных частиц (PM2.5) во время смога в основном образуются в результате химических реакций газообразных предшественников, включая диоксид серы (SO2), оксиды азота (NOx), аммиак (NH3) и летучие органические соединения. Исследователи под руководством профессора Синьин Чжана из Национального метеорологического спутникового центра Китая оценили, как изменение выбросов SO2 влияет на эффективность контроля над другими загрязнителями. Они сравнили поведение PM2.5 при изменении выбросов NOx и NH3 в условиях высоких (2013 г.) и низких (2018 г.) выбросов SO2.
С 2013 по 2018 год смоделированная среднегодовая концентрация PM2.5 снизилась почти на 20%, причем более половины этого снижения было обусловлено сокращением выбросов SO2. Однако ключевой вывод заключается в том, что из-за этого сокращения и сохраняющегося высокого уровня выбросов аммиака контроль над выбросами диоксида азота (NO2) становится более эффективным для снижения концентрации PM2.5 у поверхности в Китае. Это связано с нарушением термодинамического равновесия в атмосфере: меньше SO2 означает, что больше NH3 вступает в реакцию с NO2 с образованием нитрата аммония.
«Чтобы оценить влияние сокращения выбросов SO2 на чувствительность PM2.5 к выбросам NOx и NH3, мы провели модельные исследования чувствительности, по отдельности изменяя выбросы NOx и NH3 на 25%. Затем мы рассчитали относительное снижение концентрации PM2.5, вызванное уменьшением выбросов NOx и NH3 на 1%», — пояснил профессор Чжан. Исследование опубликовано в журнале Atmospheric and Oceanic Science Letters.