Wetenschappers hebben ontdekt dat de vervuilingsconcentratie varieert tussen seizoenen. Een nieuwe studie, uitgevoerd in de Noord-Chinese vlakte, bepaald waar vluchtige organische stoffen (VOS) worden verdeeld in de verticale lagen van de atmosfeer, en vond opmerkelijke veranderingen van winter naar zomer.

"De concentratie van VOS in verticale richting was in de winter veel hoger dan in de zomer en hun emissiebronnen vertoonden in beide seizoenen verschillende bijdragen, " zei Guiqian Tang, universitair hoofddocent aan het Instituut voor Atmosferische Fysica, Chinese Wetenschapsacademie, en de corresponderende auteur van een studie die zojuist is gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen .

De onderzoekers voerden van 8 juni tot 3 juli een veldcampagne uit, 2019. Ze richtten zich op VOS, die reageren met stikstofoxiden en koolmonoxide om overtollig ozon te produceren (O ₃ ), een opmerkelijk broeikasgas. De ernstigste fotochemische en VOS-vervuiling in de Noord-Chinese vlakte is geconcentreerd in de buurt van de stad Shijiazhuang, waar het team ervoor koos om hun onderzoek uit te voeren.

"Fotochemische vervuiling in de zomer boven de Noord-Chinese vlakte is een serieus probleem, maar de mechanismen worden niet volledig begrepen, " zei Dr. Tang. Hij noemde ook het belang van het analyseren van de verticale lagen van de atmosfeer om te begrijpen hoe VOS verticaal evolueren en bijdragen aan O ₃ vorming.

Onderzoekers gebruikten een vastgebonden ballon, die beter geschikt was dan toren, vliegtuigen, en onbemande luchtvaartuigen voor waarnemingen op lage hoogte onder 1000 m. De ballon onderzocht de verticale evolutie van VOS in de atmosferische grenslaag nabij het oppervlak.

"Onze bevindingen in deze campagne werden vergeleken met de resultaten van onze winterwaarnemingen van januari 2019. Het toonde aan dat de VOS-concentraties en -verhoudingen in de winter en de zomer significante verticale verschillen vertoonden, ' zei dokter Tang.

De totale VOS-concentratie was het hele jaar door relatief uniform onder 600 m, licht stijgend van 600 m tot 1000 m in de zomer. Alkanen waren zowel in de winter als in de zomer de grootste chemische soort, volgens de onderzoekers. Deze VOS zijn het gevolg van de verbranding van benzine in voertuigen en industriële bronnen, en waren verantwoordelijk voor het grootste aandeel VOC's dat geleidelijk toenam op elke bemonsteringshoogte.

"We moeten maatregelen nemen om de oliekwaliteit te verbeteren om uitlaatemissies van motorvoertuigen te beperken om VOS-vervuiling te verminderen, " zei Dr. Tang. Hij en zijn medewerkers toonden aan dat de benzine-emissies van voertuigen aan de oppervlakte moeten worden gecontroleerd. Ondertussen, de effecten van het verminderen van op VOS gebaseerde industriële vervuiling zijn het meest ingrijpend op grote hoogte.

Spoedig, onderzoekers zijn ook van plan om de verticale evolutie van stikstofoxiden te observeren om de vormingsmechanismen van O . verder te onderzoeken ₃ . Stikstofoxiden en koolmonoxide die in de atmosfeer aanwezig zijn, zijn kritische componenten in de reactie die ozon produceert in de lagere atmosfeer.