Kredit:CC0 Public Domain
Vanddamp er et vigtigt medium for våd vækst af partikler. Forøgelsen af vanddampindholdet vil fremskynde væskefaseoxidationen af primære forurenende stoffer, fremme dannelsen af nye partikler og yderligere forringelse af luftkvaliteten.
Afbrænding af naturgas, benzin og kul gennem menneskelige aktiviteter kan generere vanddamp, som kaldes forbrændings-afledt vand (CDW). Dets andel af den samlede vanddamp og bidrag til smogdannelse i den nedre atmosfære forbliver uklart.
Forskere fra Institute of Earth Environment ved det kinesiske videnskabsakademi, Nanjing University og Louisiana State University har afsløret, at forbrændings-afledt vanddamp kan forværre vinterluftkvaliteten. Deres resultater blev offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences af Amerikas Forenede Stater ( PNAS ) den 15. december.
De indsamlede tre vintersæsoner, time opløsning, vanddampstabile hydrogen (H) og oxygen(O) isotopsammensætninger, sammen med atmosfæriske fysiske og kemiske data fra byen Xi'an, beliggende i Guanzhong-bassinet (GZB) i det nordvestlige Kina, at belyse CDW's rolle i partikelforurening.
"Vi finder, at CDW udgør 6,2 % af den atmosfæriske fugt i gennemsnit, og dets fraktion er positivt korreleret med koncentrationen af partikler med en aerodynamisk diameter mindre end 2,5 μm (PM2,5) samt relativ luftfugtighed i perioder med stigende PM2 .5, " sagde prof. An Zhisheng, en tilsvarende forfatter til undersøgelsen.
Derefter brugte forskerne WRF-Chem-modellen (en atmosfærisk kemimodel) til at analysere en typisk episode med kraftig dis for at kvantificere nøjagtigt bidraget til PM2.5-dannelsen af de kendte fraktioner af forbrændings-afledt vand.
Resultaterne viste, at den tilsatte PM2,5 fra forbrændings-afledt vand under en episode med kraftig dis i GZB var 2,8 % i gennemsnit, med den højeste procentdel på 8 %.
"Hvis vi kun betragter det antropogent bidragede PM2.5, af forbrændingsvandet udgjorde 5,1 % af dem, med den højeste procentdel på 18,2 %, " sagde prof. CAO Junji, en anden tilsvarende forfatter til undersøgelsen.
Undersøgelsen viser, at vand fra forbrænding er ikke-trivielt, når man overvejer energipolitik til forbedring af luftkvaliteten.