Выбросы летучих органических соединений выше, чем предполагалось ранее

В научном журнале PNAS исследователи из Инсбрука, Австрия, представили первую в мире химическую «отпечатков» городских источников выбросов летучих органических соединений (ЛОС). Данные показывают, что стратегия сокращения использования органических растворителей в Европе даёт эффект. В то же время информация указывает, что общий объём антропогенных ЛОС в мире, вероятно, значительно выше предыдущих оценок.

С помощью усовершенствованного метода измерений учёные под руководством Томаса Карла и Георга Вольфарта из Университета Инсбрука впервые создали химический профиль городских источников ЛОС. С июля по октябрь 2015 года исследователи измеряли множество ЛОС в кампусе недалеко от центра города. Используя статистические методы и технологию eddy-covariance, они смогли определить вклад отдельных источников. Для детектирования следовых газов в очень низких концентрациях применялся специальный протон-трансферный масс-спектрометр.

Значительно больше ЛОС, чем ожидалось

Регулирование ЕВРОПЕЙСКИМ союзом ЛОС из органических растворителей в красках и лаках в течение примерно 15 лет привело к их замене на более экологичные водорастворимые вещества. Это изменение отражено в данных из Инсбрука: обнаружено меньше таких соединений, как бензол или толуол, но больше водорастворимых, менее реакционноспособных веществ, что может положительно влиять на образование приземного озона. Однако некоторые из этих кислородсодержащих компонентов могут формировать вторичные органические аэрозоли, способствуя образованию взвешенных частиц.

Данные также свидетельствуют, что из-за очень высокой доли кислородсодержащих соединений общий объём городских выбросов в мире значительно занижен. «Если цифра, рассчитанная для Инсбрука, репрезентативна и для азиатских городов, это как минимум удвоит глобальные оценки», — подчёркивает Томас Карл. Поскольку это также означает большее количество частиц, влияющих на образование облаков, региональные и глобальные климатические модели, возможно, потребуется скорректировать.

Косметика оставляет свой след в воздухе

Исследователи измерили широкий спектр соединений в очень низких концентрациях и смогли определить профиль источников ЛОС в радиусе около одного километра. Поскольку многие следовые газы обладают запахом, эти данные отражают характерный аромат города. «В Инсбруке мы находим в основном следы приготовления пищи и растворителей. Источники выбросов варьируются от пекарен до региональной больницы», — говорит Томас Карл. Учёные также с удивлением обнаружили в воздухе соединения, связанные с косметикой и моющими средствами: «В наших данных мы нашли чёткие свидетельства наличия силиконовых масел, содержащихся во многих косметических и чистящих продуктах. Мы были удивлены, что эти соединения оставляют такой характерный след в городском воздухе».