فوری: ذرات آلاینده در هوا چطور مدت‌ها بیشتر می‌مانند؟ کشف تکان‌دهنده محققان!

نگاهی تازه به رفتار ذرات معلق از پخت و پز و اسپری دریا

پژوهش‌های نوین پرده از این واقعیت برمی‌دارند که ذرات معلق (آئروسل‌ها) احتمالاً بیش از آنچه پیش‌تر تصور می‌شد، رطوبت را به خود جذب می‌کنند. این موضوع می‌تواند تأثیری شگرف بر مدت‌زمانی داشته باشد که این ذرات در اتمسفر باقی می‌مانند. تحقیقاتی که توسط دانشگاه بیرمنگام صورت گرفته، نشان می‌دهد که آلودگی‌هایی که ساختارهای نانویی می‌سازند، می‌توانند آب بیشتری را نسبت به مدل‌های ساده‌تری که قبلاً ارائه شده بود، به‌خود جذب کنند.

جذب آب به این معنی است که این ذرات سنگین‌تر شده و نهایتاً، با بارش باران از جو خارج می‌شوند. این تیم تحقیقاتی که شامل پژوهشگرانی از دانشگاه باث هم می‌شود، از امکانات Diamond Light Source برای بررسی میزان جذب آب توسط اسید اولئیک، که مولکولی رایج در آلاینده‌های ناشی از پخت و پز و اسپری‌های سطح اقیانوس است، استفاده کردند.

آنها از تکنیک پراش اشعه ایکس زاویه کوچک (SAXS) برای بررسی رابطه بین ساختار درونی ذرات، توانایی‌شان در جذب آب و میزان واکنش‌پذیری‌شان بهره بردند.

بررسی‌های جدید در مورد ذرات آلاینده در جو

تیم تحقیقاتی در خط پرتو I22 در مرکز دیاموند، با همکاری متخصصانی از مرکز لیزر مرکزی، که تحت نظارت شورای تسهیلات علمی و فناوری در آزمایشگاه راثرفورد آپلتون فعالیت می‌کند، به بررسی تغییرات ساختاری ذرات آلاینده در اثر تغییر رطوبت جو پرداختند. آن‌ها نشان دادند که وقتی مولکول‌ها با اوزون در جو وارد واکنش می‌شوند و تجزیه می‌شوند، می‌توانند به ساختارهای سه‌بعدی متفاوتی تبدیل شوند، با قابلیت‌های گوناگون برای جذب آب و تعامل با سایر مواد شیمیایی.

یافته‌های این تحقیق که در مجله Atmospheric Chemistry and Physics منتشر شده، حاکی از آن است که این تأثیرات ترکیبی به بقای ذرات اسید اولئیک در جو برای مدت طولانی‌تر کمک می‌کند. پروفسور کریستین پفرانگ، سرپرست این پروژه، گفت: «با ارتقای درکمان از رفتار این ذرات در جو، می‌توانیم راهبردهای پیچیده‌تری برای مقابله با آلودگی هوا طراحی کنیم.» او اضافه کرد: «به‌عنوان مثال، جلوگیری از تجزیه مواد مضر در جو می‌تواند به آن‌ها اجازه دهد که زمان بیشتری در جو باقی بمانند و گسترش یابند، که این امر به‌طور چشمگیری دامنه‌ی آلودگی را افزایش می‌دهد.»

او همچنین گفت: «نتایج ما نشان می‌دهد که ذرات معلق در یک وضعیت بسیار پویا قرار دارند و ساختارهای پیچیده‌ای به‌طور همزمان شکل می‌گیرند و از هم می‌پاشند. هر یک از این وضعیت‌ها به مولکول‌های آلاینده اجازه می‌دهد که زمان بیشتری در جو دوام بیاورند. برای کاهش مواجهه با آلودگی ناشی از پخت و پز، مردم باید به استفاده‌ی بیشتر از هودها و اطمینان از تهویه مناسب در آشپزخانه‌ها توجه کنند تا ذرات معلق به‌سرعت دفع شوند.»