Yale-onderzoekers hebben ontdekt dat een type luchtvervuiling veel gecompliceerder is dan eerdere studies aangaven.

Met behulp van krachtige apparatuur om luchtmonsters te analyseren, konden de onderzoekers een gedetailleerd beeld krijgen van de moleculaire samenstelling van organische aerosolen, die een significante aanwezigheid in de atmosfeer hebben. Risico's voor gezondheid en klimaat, deze in de lucht zwevende deeltjes vallen over het algemeen in twee categorieën:primaire organische aerosolen die zich tijdens verbranding kunnen vormen, zoals in uitlaatgassen van auto's en vrachtwagens, en secundaire organische aerosolen die het gevolg zijn van oxidatie van organische gassen en deeltjes in de lucht.

Voor de studie, gepubliceerd op 2 november in Nature's Communicatiechemie , gebruikten de onderzoekers een combinatie van vloeistofchromatografie, die duizenden verbindingen in een monster scheidt, en een massaspectrometer, die deze verbindingen identificeert en analyseert.

"Hier, we kunnen moleculen onderscheiden die anders erg op elkaar lijken, " zei de senior auteur van de studie, Drew Gentner, assistent-professor chemische en milieutechniek. "In eerdere onderzoeken ze hadden minder informatie over moleculaire identiteiten over de complexe aanwezige mengsels. Met deze instrumenten we kunnen moleculaire formules met meer nauwkeurigheid bepalen."

Dat is een belangrijke vooruitgang, de onderzoekers merken op, aangezien het van cruciaal belang is om te weten welke schadelijke elementen in de lucht aanwezig zijn om manieren te vinden om ze te verminderen, voegde Gentenaar toe.

"Als u een beleid voor de bestrijding van luchtverontreiniging ontwikkelt op basis van minder specifieke informatie voor organische aerosol, er kan veel meer variabiliteit zijn in de samenstelling op moleculair niveau dan je zou verwachten, die de aërosoleigenschappen en effecten kunnen beïnvloeden, " zei Jenna Ditto, een doctoraat kandidaat in Gentner's lab en hoofdauteur van de studie.

Gedurende drie weken verzameld op elke locatie in de zomer, monsters werden genomen uit een bos in Michigan, en vanuit stedelijke omgevingen in Atlanta en New York City. meest verrassende, zeiden de onderzoekers, waren de variaties die ze zagen in monsters genomen van dezelfde sites. In de meeste gevallen, tot 70% van de verbindingen op een locatie waren in opeenvolgende monsters van elkaar te onderscheiden.

Zelfs als bepaalde oorzaken constant blijven, zeiden de onderzoekers, een aantal factoren kan de variabiliteit aansturen. "De verschillende soorten verbindingen die door auto's en planten worden uitgestoten, kunnen van auto tot auto of van boom tot boom verschillen. ' zei Ditto.

Andere factoren, zoals weerspatronen en chemische oxidatieomstandigheden kunnen ook veranderen. individueel, deze variaties zijn meestal gering, maar ze kunnen aanzienlijke verschillen opleveren, aldus de onderzoekers.

Voortbouwend op deze studie, de onderzoekers zeiden dat ze verwachten de resultaten verder te analyseren om een ​​beter beeld te krijgen van de soorten gezondheids- en klimaateffecten die deze variabiliteiten kunnen veroorzaken.

"Er zit een schat aan informatie in deze details die het veld kan gebruiken, "Zei Gentner. "Er zijn waardevolle gegevens waarvan je kunt profiteren om te begrijpen wat er in het hele complexe systeem gebeurt."