• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    En närmare titt på skogsbrandsrök ger nya ledtrådar om luftföroreningar

    Kredit:Yale School of Engineering and Applied Science

    Med prover tagna från ett flygplan och fått en oöverträffad nivå av offlineanalys, Yale-forskare har tagit fram en mycket detaljerad titt på den kemiska sammansättningen och omvandlingarna av en växande plym av skogsbrandsrök – fynd som kan bidra till en bättre förståelse av luftföroreningar i många delar av världen.

    Ett team av forskare i Drew Gentners labb, docent i kemi- och miljöteknik, utförde en mycket detaljerad analys av en rökplym under utveckling från en skogsbrand. Resultaten visar tydliga bevis för bildandet av organiska föreningar i partikelfas som innehåller syre, kväve, och svavel - relativt lite tidigare arbete har gjorts på strukturen, bildning, och effekterna av dessa föreningar. De fann också att vissa strukturella egenskaper som var en del av dessa föreningar ökade avsevärt när rökplymen utvecklades under en period av fyra timmar. Studien, ledd av Dr Jenna Ditto, en före detta Ph.D. student i Gentner-labbet, publiceras idag i Atmosfärskemi och fysik .

    Tidigare studier har använt masspektrometri för att studera skogsbrandsrök. Dock, de har inte helt fångat dessa komplexa föreningar och deras kemiska omvandlingar i dessa rökplymer. Gentner-labbet använde en unik metod för högupplöst tandemmasspektrometri för en mer exakt analys av den utvecklande rökplymen, där målmolekyler fragmenteras för att undersöka deras underliggande strukturella egenskaper. Denna detaljnivå är ett viktigt steg mot att förbättra modelleringskapaciteten och vår förståelse av hälso- och miljöeffekterna av biomassa som bränner rök.

    Att känna till den exakta sammansättningen av röken från dessa bränder är särskilt viktigt, eftersom experter förutspår att skogsbränder kommer att bli allt vanligare och allvarligare på grund av klimatförändringarna. Resultaten från denna skogsbrandfokuserade studie kemiska vägar är också relevanta för platser i utvecklingsregioner eller mycket stora städer där förbränning av biomassa är vanligt.

    "Det ger bevis för bildandet av dessa understuderade organiska föreningar med syre, kväve, och svavel som sannolikt kommer att vara relevanta i andra regioner med betydande förbränning av biomassa och fossila bränslen, som stora städer i utvecklingsländerna, ", sa Gentner. "Tillsammans med andra forskare, vi har sett betydande mängder av dessa föreningar på andra platser i det förflutna, men undrar ofta över deras bildningsvägar och underliggande kemiska strukturer, och denna verkliga biomassabrännande plym gav en fantastisk möjlighet att studera dem."

    Studien är en del av ett pågående samarbete mellan Gentners labb med Environment &Climate Change Canada, den nationella miljömyndigheten.

    Prover samlades in under två flygplansforskningsflygningar av Environment &Climate Change Canada som en del av dess forskningsprogram för luftföroreningar. Dessa flygningar tog prov på två boreala skogsbränders rökplymer som har sitt ursprung nära Lac La Loche i norra Saskatchewan. Branden var en lågintensiv ytbrand med pyrande förhållanden. Partiklarna samlades upp på filter, placeras i en djupfrys och skickas till Gentners labb.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com