Оксид азота — не тормоз, а ускоритель: новая роль в формировании городской дымки

*Источник: SciTechDaily — научный агрегатор (пересказ пресс-релиза Университета Тампере); оригинальное исследование опубликовано в Nature Communications.*

В городском воздухе постоянно идёт невидимая химическая работа. Когда небо неожиданно теряет прозрачность и дали затягивает молочная пелена, за этим стоят крошечные аэрозольные частицы — взвешенные в воздухе твёрдые и жидкие включения, которые рассеивают свет, снижают видимость и проникают в лёгкие. Учёные из Университета Тампере и Университета Хельсинки обнаружили новый химический путь, лежащий в основе их образования. Исследование опубликовано в *Nature Communications*.

Роль, которую оксид азота играл не так

Оксид азота (NO) — один из главных городских загрязнителей, выделяемых двигателями внутреннего сгорания, промышленными установками и электростанциями. В стандартных моделях его рассматривали преимущественно как «тормоз»: вещёство, ограничивающее цепочки реакций, приводящих к образованию аэрозолей.

Новые данные переворачивают эту картину. Оказывается, при встрече с определённым классом органических вещёств — ароматическими карбонилами, характерными для выхлопных газов, промышленных выбросов и бытовой химии, — оксид азота ускоряет превращение этих соединений в предшественники аэрозолей. Иными словами, в ряде ситуаций он не сдерживает образование частиц, а провоцирует его.

«Традиционно NO считали вещёством, ограничивающим образование атмосферных предшественников аэрозолей. Наши результаты показывают, что в отношении определённых летучих соединений он скорее ускоряет их образование», — констатирует докторант Шавон Баруа из Университета Тампере.

Как химия запутала модели

Исследователи сочетали лабораторные эксперименты и компьютерное моделирование. Им удалось идентифицировать реакционный маршрут, который раньше практически не принимался во внимание. Этот маршрут включает следующие этапы:

• Ароматические карбонилы поступают в атмосферу из выхлопных газов, промышленных источников и испарений потребительских товаров.
• В присутствии оксида азота эти вещества быстро превращаются в молекулы с низкой летучестью — предшественников аэрозолей.
• Из таких предшественников конденсационным путём формируются мелкие частицы, зависающие в воздухе и образующие дымку.
• Именно в городах, где ароматические загрязнители и оксиды азота присутствуют совместно, этот механизм наиболее активен.
• Нынешние модели атмосферной химии этот маршрут не учитывают.

Зачем это важно для городских жителей

«Химия городского воздуха сложнее, чем мы думали», — говорит доктор Авинаш Кумар из Тампере. Профессор Матти Рисанен добавляет, что последовательные реакции окисления между распространёнными загрязнителями, аналогичные описанным в новом исследовании, отсутствовали в существующих моделях — а без них понять, откуда в городе берётся столько аэрозолей, по-настоящему не получалось.

Читайте также по теме: влиянии загрязнения воздуха на здоровье.

**Изображение:** задымлённый городской горизонт над деловым кварталом, дымящие трубы промышленного предприятия, молекулярная схема реакции.