آلودگی هوا: از آشپزخانه تا اقیانوس، راز جذب آب ذرات فاش شد!

نگاهی نو به رفتار ذرات معلق در هوا: از آشپزی تا اسپری‌های اقیانوسی

تحقیقات اخیر، پرده از این برداشت که ذرات معلق در هوا، یا همون آئروسل‌ها، شاید بیشتر از آنچه قبلاً فکر می‌کردیم آب جذب می‌کنن، برداشت. این یافته می‌تونه روی مدت زمانی که این ذرات در فضا معلق می‌مونن، اثر بذاره. یه تحقیق جدید که توی دانشگاه بیرمنگام انجام شده، نشون می‌ده که آلودگی‌هایی که ساختارهای نانویی دارن، می‌تونن خیلی بیشتر از مدل‌های ساده‌ی قبلی، آب به خودشون جذب کنن.

جذب آب به این معنیه که قطرات سنگین‌تر می‌شن و در نهایت، وقتی بارون میاد، از جو زمین خارج می‌شن. تیم تحقیقاتی، که دانشمندایی از دانشگاه باث هم توش بودن، از امکانات مرکز Diamond Light Source استفاده کردن تا جذب آب توسط اسید اولئیک رو بررسی کنن. اسید اولئیک مولکولی هست که معمولاً توی دود ناشی از پخت و پز و اسپری‌های سطح اقیانوس پیدا می‌شه.

اونا از تکنیک پراکندگی پرتو ایکس با زاویه کم (SAXS) استفاده کردن تا رابطه‌ی بین ساختار درونی ذرات و توانایی‌شون توی جذب آب، و همینطور واکنش‌پذیری‌شون رو بررسی کنن.

بررسی‌های تازه در مورد ذرات آلوده‌کننده

تیم محققین، روی خط پرتو I22 در مرکز دایموند، با کمک متخصصینی از مرکز لیزر مرکزی که بخشی از آزمایشگاه رادرفورد اپلتون و تحت نظارت شورای تسهیلات علمی و فناوریه، تغییرات ساختاری ذرات آلوده‌کننده رو در اثر تغییر رطوبت بررسی کردن. اون‌ها نشون دادن که مولکول‌ها وقتی توی جو با ازن واکنش نشون می‌دن و تجزیه می‌شن، می‌تونن ساختارهای سه بعدی متفاوتی پیدا کنن که توانایی‌های مختلفی توی جذب آب و واکنش با مواد شیمیایی دیگه دارن.

نتایج این تحقیق، که توی مجله‌ی Atmospheric Chemistry and Physics منتشر شده، نشون می‌ده که این مجموعه‌ی اثرات باعث می‌شه ذرات اسید اولئیک بیشتر توی جو بمونن. پروفسور کریستین پفرانگ، که سرپرست این پروژه بوده، می‌گه: «هرچی بیشتر در مورد این ذرات توی جو بفهمیم، می‌تونیم استراتژی‌های پیچیده‌تری برای کنترل آلودگی هوا طراحی کنیم.» و اضافه می‌کنه: «مثلاً، اگه بشه جلوی تجزیه‌ی مواد مضر رو توی جو گرفت، این مواد می‌تونن مسافت بیشتری رو طی کنن و پخش بشن، و در نتیجه، محدوده‌ی آلودگی به شکل قابل توجهی افزایش پیدا می‌کنه.»

ایشون همچنین می‌گه:”نتایج کار ما نشون می‌ده که آئروسل‌ها یه حالت کاملاً پویا دارن؛ یعنی ساختارهای پیچیده‌ای دارن که هم تشکیل می‌شن و هم از بین می‌رن. هر کدوم از این حالت‌ها، به مولکول‌های آلوده‌کننده اجازه می‌ده که بیشتر توی هوا بمونن. برای اینکه کمتر در معرض آلودگی ناشی از آشپزی قرار بگیریم، باید بیشتر از هود استفاده کنیم و مطمئن بشیم که آشپزخونه‌هامون تهویه‌ی مناسبی داره تا ذرات آئروسل سریع‌تر خارج بشن.”