Pakkaspäivinä kaupunkien ylle levittäytyvän savusumun yksi syy voi olla typpihapon vaikutus ilmakehän aerosolihiukkasiin.
Näin sanoo kansainvälinen tutkimusryhmä, johon kuuluu tutkijoita muun muassa Helsingin yliopistosta.
Tutkijat löysivät uutta tietoa typen oksidien yhteydestä ilmanlaatuun Euroopan hiukkastutkimuskeskuksessa Cernissä tekemissään kokeissa.
Ilmassa leijuvat typen oksidit ovat peräisin liikenteestä ja energiateollisuudesta.
Typpiyhdisteiden käytös riippuu tilanteesta
Ryhmän tulosten perusteella typpiyhdisteet voivat tilanteesta riippuen joko hidastaa tai nopeuttaa aerosolihiukkasten kasvua.
Tämä tarkoittaa, ettei pelkkä rikkidioksidin vähentäminen riitä torjumaan suurkaupunkien savusumuongelmaa. Sen sijaan tarvitaan kokonaisymmärrys ilmakehän hiukkasmuodostuksesta.
Typpihapon ei aiemmin uskottu juuri vaikuttavan aerosolihiukkasten muodostumiseen tai alkuvaiheen kasvuun, vaikkakin nitraattiyhdisteitä esiintyy yleisesti isommissa hiukkasissa.
Nature-lehdessä julkaistu tutkimus kuitenkin osoittaa, että kylmässä ilmastossa typpihappo voi edistää hiukkasten kasvua huomattavasti ja alle 15 pakkasasteessa jopa muodostaa hiukkasia yhdessä ammoniakin kanssa.
Tämä on merkittävää, koska typpihappoa ja ammoniakkia on ilmakehässä tuhat kertaa enemmän kuin rikkihappoa.
Tulos voisi selittää, miksi hiukkasia muodostuu jopa erittäin saastuneissa suurkaupungeissa, vaikka saasteiden pitäisi estää uusien hiukkasten synty ja kasvu.
Samalla mekanismilla saattaa muodostua hiukkasia myös ylempänä ilmakehässä, jossa on aina kylmää ja typen oksideja syntyy salamoinnin vaikutuksesta.
Vaikuttavat orgaanisten yhdisteiden kemiaan
Toisaalta typen oksidit vaikuttavat myös orgaanisten yhdisteiden hapetuskemiaan ilmakehässä.
Helsingin yliopiston johtamassa tutkimuksessa havaittiin, että typen oksidien takia orgaanisten aineiden hapetustuotteista tulee helpommin haihtuvia.
Tällöin hiukkasten kasvu hidastuu, ja pienempi osa niistä selviää verrattuna tilanteeseen, jossa ilma on puhdasta.
Alueilla, joissa hiukkasten kasvu tapahtuu pääosin orgaanisten yhdisteiden vaikutuksesta, esimerkiksi boreaalisella metsävyöhykkeellä, ilmiö voi vähentää pilviä muodostavien aerosolien määrää ja siten epäsuorasti lämmittää ilmastoa.
Tutkimuksen julkaisi Science Advances -lehti.
(Kuvituskuva Helen Cawley) Saastepilvi leijuu suurkaupungin yllä.
MAINOS
Tilaa Kemia-lehti, saat lahjaksi käsidesin!
- Kiitä opettajaa ja lahjoita lehti kouluun – 29 euroa
- Kannusta koululaista tai opiskelijaa lehtilahjalla – 49 euroa
- Tilaa lehti itsellesi tai lahjaksi läheiselle – 69 euroa
- Saat lahjaksi innovatiivisen, kotimaisen Nolla-käsidesin. Lue lisää: Käsidesivaahto tehoaa myös koronavirukseen.
- Kampanja jatkuu 30.6.2020 asti.
Katso lisätiedot ja tartu tarjoukseen.
Tilaamalla lehden tuet kotimaista työtä, tutkimusta ja journalismia.
