Unraveling Молекулярная основа глобального потепления

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Новое исследование, проведенное Пердью Univ. ученых указывает, что основные химические вещества, чаще всего упоминается в качестве основных причин изменения климата - двуокиси углерода и метана - являются превзошел в своих потепления соединениями, уделяется меньше внимания. Большинство рассматриваемых химических веществ используются в промышленности, говорит Джозеф-Франциско, химии Пердью и землю, и профессор атмосферных наук, чьи исследования основное внимание уделяется химии молекул в атмосфере.

Франциско объясняет, что соединения, содержащие атомы фтора гораздо эффективнее на блокирование излучения в окне прозрачности атмосферы - то есть, от частоты в ИК-области спектра с помощью которых излучение от Земли выбрасывается в пространство, что способствует охлаждению планеты. Парникового эффекта, когда результат, что излучение, вместо того, освобождены, в ловушке, таким образом, потепление земного шара.

Ученые исследовали более десятка химических веществ, перечисленных в качестве агентов потепления Межправительственной группой экспертов по изменению климата. Они оценили экспериментальных наблюдений, а также результаты компьютерного моделирования с использованием суперкомпьютеров на обоих Пердью и НАСА, чтобы определить, какие химические и физические свойства являются наиболее важными в содействии глобальному потеплению.

Они обнаружили, что химические вещества, такие как хлорфторуглероды (ХФУ), гидрофторуглероды (ГФУ), перфторуглеродов (ПФУ) и серы и азота, фториды стоял в их потепления из-за их эффективности в ловушку излучения в окне прозрачности атмосферы. НАСА ученый Тимоти Ли и НАСА докторской сотрудник Partha Бера охарактеризовал фторсодержащих соединений, обладающих потенциалом быстро захлопнуть окно атмосферных закрыл - в отличие от двуокиси углерода постепенно ослабление его закрытия.

Атомов фтора сильно электроотрицательных и, как правило, тянуть к себе электроны, Francisco говорит. Этот сдвиг дает молекул более эффективна, поглощающих излучение, которое, как правило, кровь в космос, что привело ученых к выводу, что фторсодержащие соединения являются наиболее эффективного глобального потепления агентов.

Понимание того, как химические вещества, способствующие изменению климата на молекулярном масштабе дает возможность создавать безопасные альтернативы, и для тестирования новых химических веществ для их глобального потепления возможности прежде чем они идут на рынок. "Теперь у вас есть рациональные основы проектирования", объясняет-Франциско. "Никто никогда не очерчиванное эти свойства", добавляет Ли.

Использования ХФУ уменьшилось с открытием, что химические вещества полезны для разрушения озонового слоя Земли, которая возьмет на себя большую часть опасных ультрафиолетового излучения солнца. Но ГФУ и ПФУ, широко применяются в кондиционерах и в производстве электроники, бытовой техники и ковры. Другие использует диапазон от применения в качестве замены крови для переливания для отслеживания утечек природного газопроводов.

Исследователи объясняют, что, хотя нынешние атмосферные концентрации некоторых из этих следов газов оказались существенно меньше, чем концентрация углекислого газа, их концентрации на подъеме. Кроме того, при сохранении нынешних темпов роста, некоторые модели предсказывают они будут вносить важный вклад в глобальное потепление в будущем.

Соединений также сохранится дольше, чем двуокись углерода и других крупных глобальных агентов потепления, говорит Ли, руководитель космической науки и Отдела по астробиологии NASA Ames Research Center. Речь идет о том, что, даже если они поступают в атмосферу в меньших количествах, химические вещества могут иметь мощный кумулятивный эффект с течением времени, поскольку некоторые из них не разрушаются в течение тысяч лет.

Результаты исследования появятся в специальном выпуске "Журнала физической химии опубликовано 12 ноября.