تشير دراسة جديدة إلى أن ملايين الأطنان من فئة من المواد الكيميائية شديدة التفاعل تسمى هيدروتريوكسيدات يمكن أن تتشكل وتبقى في الغلاف الجوي لساعات ، مع عواقب على صحة الإنسان والمناخ العالمي. تتفاعل المواد الكيميائية مع المركبات الأخرى بسرعة كبيرة ، ووجودها يعني أنه سيتعين على الكيميائيين إعادة التفكير في كيفية حدوث العمليات بالفعل في الغلاف الجوي.
لفترة طويلة ، كان يُعتقد أن الهيدروتريوكسيدات - المركبات الكيميائية التي تحتوي على ذرة الهيدروجين وثلاث ذرات أكسجين - كانت غير مستقرة جدًا بحيث لا يمكن تخزينها لفترة طويلة في الظروف الجوية. ولكن بدلاً من ذلك ، تُظهر الدراسة الجديدة أن الهيدروتريوكسيدات هي منتج شائع للعديد من التفاعلات الكيميائية الشائعة ويمكن أن تظل مستقرة بما يكفي للتفاعل مع المركبات الأخرى في الغلاف الجوي.
قال Henrik Grum Kjergaard ، الكيميائي في جامعة كوبنهاغن ، لـ Live Science: "لقد أظهرنا أن عمر أحدهم لا يقل عن 20 دقيقة". "لذا فهذا هو الوقت الكافي لهم للقيام بشيء ما في الجو." يعني الاكتشاف أن شيئًا جديدًا يحدث في الغلاف الجوي ، وعلى الأرجح أن الهيدروكسيدات قد تكونت دائمًا هنا. لكن الدراسة الجديدة هي المرة الأولى التي يتم فيها تأكيد وجود هذه المواد الكيميائية فائقة التفاعل في الغلاف الجوي.
يقدر العلماء أن حوالي 11 مليون طن من الأكاسيد المائية يتم إنتاجها سنويًا في الغلاف الجوي نتيجة لواحد من أكثر التفاعلات شيوعًا: أكسدة الأيزوبرين ، وهي مادة تنتجها العديد من النباتات والحيوانات والتي تعد المكون الرئيسي للمطاط الطبيعي. يقدر الباحثون أن حوالي 1 ٪ من الأيزوبرين المنبعث في الغلاف الجوي يشكل أكاسيد هيدروجينية ، وأنهم يتشكلون نتيجة لهذه التفاعلات بتركيزات منخفضة للغاية - حوالي 10 ملايين جزيء من هيدروكسيد الهيدروجين في سنتيمتر مكعب من الغلاف الجوي ، وهو ما يمثل أثر خافت جدا.
قال المؤلف الرئيسي للدراسة Torsten Berndt ، وهو كيميائي الغلاف الجوي في معهد Leib: "نحن سعداء جدًا لأننا تمكنا من إظهار أن [الهيدروكسيدات] موجودة وأنهم يعيشون لفترة طويلة بما يكفي ليكونوا مهمين على الأرجح في الغلاف الجوي".
استخدم بيرندت وزملاؤه مقياس الطيف الكتلي شديد الحساسية للكشف عن الأكسيدات المائية فائقة النشاط ، وهي طريقة يمكن أن تحدد الوزن الجزيئي للمواد الكيميائية لمعرفة الذرات التي تتكون منها. كما استخدم البحث نتائج التجارب في غرفة الغلاف الجوي لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا.
وفقًا لبيرندت ، بعد أن أكدت أبحاثهم أن الهيدروكسيدات تتشكل نتيجة تفاعلات كيميائية طبيعية في الغلاف الجوي ، سيدرس العلماء كيف يمكن للمركبات أن تؤثر على صحة الإنسان والبيئة خلال دقائق أو ساعات من النشاط قبل التفكك.
يمكنك مساعدة أوكرانيا في محاربة الغزاة الروس. أفضل طريقة للقيام بذلك هي التبرع بالأموال للقوات المسلحة لأوكرانيا من خلال الحفاظ على الحياة او من خلال الصفحة الرسمية NBU.
اقرأ أيضا:
- تم الكشف عن موجات مغناطيسية عملاقة تتأرجح حول لب الأرض
- يمكن أن يؤثر تلوث الغلاف الجوي الناتج عن عوادم الصواريخ على مناخ الأرض