Förbränning av biomassa, inklusive skogsbränder och uppvärmning av bostäder, avger en mängd olika luftföroreningar och har en rad negativa effekter på miljön.
Förbränning av biomassa är en av världens största källor till atmosfäriska spårgaser och aerosoler, och transporten och utvecklingen av dessa föroreningar i atmosfären påverkar stratosfäriskt ozon, strålningsbalansen, molnbildning etc. Med den globala uppvärmningen fortsätter frekvensen och intensiteten av skogsbränder ökar, och miljöpåverkan från förbränning av biomassa har blivit allt viktigare.
Den senaste forskningen publicerad i National Science Review visat att föreningar med intermediär flyktighet (IVOC) är de största bidragsgivarna till sekundära organiska aerosoler som bildas från utsläpp som förbränns av biomassa. Denna studie leds av professor Kun Li (Shandong University, Kina) och professor Andre Prevot (Paul Scherrer Institute, Schweiz).
"Detta är ett genombrott för forskning om biomassabränning av aerosol," säger Kun Li, den första författaren och motsvarande författare till tidningen. "Eftersom de huvudsakliga bidragsgivarna till sekundära organiska aerosoler ansågs vara flyktiga organiska föreningar (VOC) snarare än IVOC i tidigare studier."
Sättet som forskarna använder för att uppnå detta är den nyutvecklade oxidationsreaktorn med laminärt flöde, som avsevärt kan minska väggförlusten av oxidationsintermediärer och därför erhålla en mer exakt aerosolproduktion. "Vi utvecklade den här reaktorn för ett par år sedan men det var första gången vi använde den för att studera utsläpp från biomassaförbränning", säger Li.
Denna studie fann att IVOC bidrog med cirka 70 % av sekundära organiska aerosoler i biomassaförbränningsutsläpp, mer än dubbelt så mycket som VOC. Dessutom analyserades sammansättningen, koncentrationen och utbytet av sekundära organiska aerosoler genererade av IVOCs i detalj. Resultaten visar att potentialen för IVOC att generera sekundära organiska aerosoler är hög, med ett genomsnittligt utbyte på cirka 100 %.
"Detta är det första experimentella beviset på det dominerande bidraget från IVOC till biomassabrännande organiska aerosoler", säger Li. "Resultaten indikerar att tidigare studier av sekundär organisk aerosolbildning kan ha underskattat bidraget från lägre flyktiga föreningar, såsom IVOC och deras oxidationsprodukter, i komplexa utsläppskällor."
Mer information: Kun Li et al, Att avslöja det dominerande bidraget från föreningar med mellanliggande flyktighet i sekundär organisk aerosolbildning från biomassaförbränningsutsläpp, National Science Review (2024). DOI:10.1093/nsr/nwae014
Tillhandahålls av Science China Press