Люди выбрасывают большое количество загрязняющих веществ в воздух, но атмосфера Земли частично очищает себя от них. Ученые недавно узнали, каким образом это происходит.
Ежедневно в земную атмосферу попадают тонны загрязняющих веществ и парниковых газов, которые накапливаются в воздухе. Некоторое количество этих загрязняющих веществ реагирует с компонентами воздуха. гидроксид-ионом (ОН–), который тем самым удаляет из атмосферы диоксид серы, оксиды азота и другие вредные газы.
Химики раньше считали, что реакция образования гидроксид-ионов в атмосфере запускается солнечным светом или металлами. Но группа исследователей из разных стран выяснила, что гидроксид-ионы могут образовываться и в темноте из чистой воды без участия этих факторов.
Ученые изучали химические процессы в сосудах с водой и воздухом или только водой, отслеживая образование гидроксид-ионов с помощью флюоресцирующего вещества. Выяснилось, что гидроксид-ионы образуются одинаково быстро как при свете, так и в темноте в сосудах с водой и воздухом. В сосудах только с водой процесс образования шёл значительно медленнее.
Возможно, явление обусловлено слабым электрическим полем, возникающим на границе раздела между воздухом и водой, то есть на поверхности капель. Поскольку подобные капли широко распространены в тропосфереМежфазный источник гидрооксид-ионов во всем мире оказывает существенное влияние на состав и качество воздуха, климат и здоровье людей.
Ученые намерены проводить эксперименты в естественной атмосфере по всему миру для уточнения моделей загрязнения и оценки способности воздуха к самоочищению.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.