Ammoniak emissioner, aflejring, og omdannelse til aerosoler i atmosfæren. Kredit:SHEN Jianlin
Husdyrproduktion og nitrogengødning, der bruges i dyrkningsmarker, udsender masser af ammoniak, som er den mest almindelige alkaliske gas i omgivende luft. I de seneste år, Kinesiske forskere har foreslået at reducere ammoniakemissioner som en effektiv foranstaltning til at lindre aerosolforurening, fordi ammoniak kan reagere med sure gasser for at danne aerosoler og forurening.
"Ammoniak er også reaktiv og klistret, og kan hurtigt fjernes fra atmosfæren. Vi kalder denne proces tør aflejring, " sagde Dr. Shen Jianlin fra Institute of Subtropical Agriculture (ISA) under det kinesiske videnskabsakademi (CAS). "Landbrugskilder bidrager til det meste af ammoniakemissionerne, men om al den ammoniak, der udsendes fra landbruget, kommer ud i atmosfæren, skal det hurtigst muligt vurderes."
Dette er motivationen bag en undersøgelse udført af Dr. Shen og hans kolleger. Undersøgelsen blev for nylig offentliggjort i Atmosfæriske og oceaniske videnskabsbreve , som er vært for Institute of Atmospheric Physics (IAP) i CAS.
Ammoniakemissionsintensiteten er relativt høj i de subtropiske bakkede områder i Kina. Mønstret for udbredelse af afgrødearealer eller dyrefarme, der ledsager de omgivende naturlige økosystemer i denne region, kan resultere i, at en stor del af den udledte ammoniak aflejres i nærheden af kilderne, før den kommer ud i atmosfæren. Dermed, det er vigtigt at bestemme skæbnen for den udsendte ammoniak i disse subtropiske bakkeområder i Kina.
"Ravmarker udgør en vigtig type afgrødeland i de subtropiske bakkede områder i Kina. Vi udviklede en metode til at måle ammoniak-tøraflejringen omkring ammoniakemissionskilder, og brugte det til at måle ammoniakkoncentrationer og tøraflejring inden for 100 m omkring rismarker (0,6 ha) med dobbelt risafgrøde i det subtropiske bakkede område i det sydlige Kina, "sagde Dr. Shen.
Forskerne fandt ud af, at der var høje ammoniakkoncentrationer på steder med vindvind inden for 100 m fra rismarkerne, som opstod i løbet af de 15 dage efter udbringning af kvælstofgødning. Med en stigning i afstanden fra rismarkerne, den atmosfæriske ammoniakkoncentration på nedvindsstederne faldt eksponentielt. Ammoniakaflejring inden for 100 m medvind fra rismarkerne tegnede sig for omkring 80 % af den ammoniak, der blev udledt fra rismarkerne, og således kom kun omkring 20 % af den udsendte ammoniak ud i atmosfæren for at danne aerosoler.
Undersøgelsen indikerer, at ammoniakaflejring i nærheden af kilder i vid udstrækning kan reducere mængden af udledt ammoniak, der kommer ind i atmosfæren, og dermed kan reducere atmosfærisk ammoniakforurening.
Denne mekanisme bør overvejes i opgørelser for objektivt at vurdere den potentielle indvirkning af landbrugets ammoniakemissioner på luftforurening. Foranstaltninger til at øge niveauet af ammoniakaflejring omkring kilder, såsom ved at plante træer, opfordres til at reducere mængden af ammoniakforurening, ifølge Shen.
"Denne undersøgelse er kun et casestudie. I fremtiden vil vi agter at studere den tørre aflejring af ammoniak omkring kilder med forskellige emissionsintensiteter for at vurdere ammoniaks skæbne, når den udsendes fra disse kilder, "sagde Shen.