Ученые обнаружили новый способ самоочищения атмосферы Земли

Исследовательская группа, в которую входит профессор химии Калифорнийского университета в Ирвайне Сергей Низкородов, обнаружила ранее неизвестный механизм образования гидроксильных радикалов (OH) — ключевых «очистителей» атмосферы. Оказалось, что сильное электрическое поле на границе раздела между каплями воды в воздухе и окружающей атмосферой может спонтанно генерировать OH. Это открытие, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, меняет устоявшиеся представления о том, как атмосфера избавляется от загрязняющих веществ и парниковых газов.

До этого открытия считалось, что основным источником OH является солнечный свет (фотохимия) или каталитические реакции. «OH — ключевой игрок в атмосферной химии. Он инициирует реакции, разрушающие загрязнители воздуха, и помогает удалять такие ядовитые газы, как диоксид серы и оксид азота», — пояснил ведущий автор исследования, атмосферный химик Кристиан Джордж из Лионского университета. Новый механизм показывает, что OH может создаваться «спонтанно в чистых условиях на поверхности капель», даже в темноте, причем скорость его образования может конкурировать с известными источниками.

Это открытие может существенно изменить модели прогнозирования загрязнения воздуха, которые ранее предполагали, что OH поступает в капли воды из воздуха, а не образуется в них напрямую. «Достаточное количество OH будет создаваться, чтобы конкурировать с другими известными источниками. Ночью, когда нет фотохимии, OH все еще производится, и с большей скоростью», — отметил Низкородов. Следующим шагом станут полевые эксперименты в реальной атмосфере, а научное сообщество, как ожидают авторы, активно займется проверкой и воспроизведением этих результатов.