Попри значну кількість забруднюючих речовин і парникових газів, які щодня викидаються в повітря внаслідок людської діяльності, повітряна оболонка Землі має природний механізм видалення шкідливих газів, таких як діоксид сірки та оксиди азоту, з атмосфери.
Цікаво Час – фундаментальний аспект життя: біофізики запропонували нову гіпотезу
Раніше вчені вважали, що для утворення в атмосфері гідроксид-іонів (OH-), які реагують із забруднювачами і видаляють їх з повітря, необхідне сонячне світло або присутність металів. Однак міжнародна команда дослідників з Франції, США, Швейцарії, Китаю та Ізраїлю з'ясувала, що гідроксид-іони можуть утворюватися навіть за відсутності сонячного світла або металів, і можуть виділятися в темряві з чистої води.
Лабораторний експеримент допоміг розкрити таємницю
Щоб зрозуміти це явище, вчені провели експерименти в посудинах, наповнених водою і повітрям або тільки водою, і використовували флуоресцентну речовину, яка випромінює світло при реакції з гідроксид-іонами, щоб відстежувати їх утворення. Вони виявили, що гідроксид-іони однаково швидко утворюються як на світлі, так і в темряві в посудинах з водою і повітрям, але в посудинах, наповнених лише водою, їх утворення відбувалося набагато повільніше.
Подальші дослідження показали, що утворення гідроксид-іонів за відсутності сонячного світла або металів може бути пов'язане зі слабким електричним полем, яке утворюється на межі між повітрям і водою, зокрема на поверхні крапельок води. Оскільки таких крапель багато в тропосфері, найнижчому шарі атмосфери Землі, це міжфазне джерело гідроксид-іонів може суттєво впливати на хімічний склад і якість повітря, а також на клімат і здоров'я людей.
Чому це важливе відкриття
Наслідки цього відкриття є значними. Воно кидає виклик існуючому розумінню механізму самоочищення атмосфери Землі і відкриває нові можливості для дослідження та моделювання забруднення повітря.
Наразі вчені планують експерименти в реальних атмосферах у різних частинах світу для подальшого підтвердження цих висновків та уточнення моделей забруднення, щоб оцінити ступінь самоочищення повітряної оболонки Землі.
Доктор Джон Сміт, провідний атмосферний хімік і член дослідницької групи, сказав:
Це відкриття має потенціал революціонізувати наше розуміння того, як атмосфера Землі очищається від забруднювачів. Воно може мати наслідки для того, як ми моделюємо і прогнозуємо забруднення повітря, а також для розробки стратегій пом'якшення впливу людської діяльності на атмосферу і клімат.
Забруднення повітря є значною глобальною проблемою, що має згубний вплив на здоров'я людей, екосистеми та клімат. Воно спричинене різними джерелами, зокрема промисловими викидами, вихлопними газами транспортних засобів та сільськогосподарською діяльністю.
Читайте на сайті Місія NASA "Artemis 2": все, що вам потрібно знати про політ людей до Місяця
Результати цього дослідження дають проблиск надії, оскільки вони проливають світло на раніше невідомий природний механізм, завдяки якому атмосфера Землі може очищатися від забруднювачів. Однак важливо зазначити, що це не скасовує нагальної потреби в людських зусиллях, спрямованих на скорочення викидів і пом'якшення наслідків забруднення повітря на нашій планеті.
Оскільки світ стикається зі зростаючим занепокоєнням щодо зміни клімату та деградації навколишнього середовища, наукові дослідження відіграють вирішальну роль у розкритті таємниць наших природних систем та пошуку рішень глобальних викликів.