Eine detaillierte Umweltanalyse
Im Sommer 2011 führte eine Gruppe von Wissenschaftlern aus der ganzen Welt die umfangreichsten und detailliertesten Untersuchungen der Atmosphäre durch, die jemals in einem Colorado Ponderosa Kiefernwald durchgeführt wurden. Die Mitarbeiter des Teams haben sogar neue Messgeräte für das Projekt erstellt. Heute, nach jahrelanger Analyse ihrer Daten, veröffentlichte das Team eine umfassende Synthese ihrer Ergebnisse.
Das Ziel war es, die Chemie zu verstehen, die mit organischen Partikeln in einer bewaldeten Umgebung verbunden ist „, sagte MIT-Associate Professor für Bau- und Umwelttechnik und Chemieingenieurwesen Jesse Kroll in einer Pressemitteilung. „Die verschiedenen Gruppen nahmen eine Menge verschiedener Messungen mit modernsten Geräten vor, die wir alle entwickelt hatten.“
Diese organischen Verbindungen spielen eine entscheidende Rolle bei verschiedenen chemischen Prozessen in der Atmosphäre, die sich auf die Gesundheit des Ökosystems, die Luftqualität und das Klima auswirken. Allerdings, weil diese Mittel innerhalb dieses komplizierten Ökosystem aufeinander einwirken, bleiben viele dieser Prozesse schlecht verstanden, und sie waren nie so rigoros studiert und quantifiziert worden in einem einzelnen Standort. Die Forscher lieferten eine wesentlich vollständigere Bestandsaufnahme der organischen Verbindungen in der Atmosphäre und stellten fest, dass etwa ein Drittel der bisher nicht gemessenen Verbindungen mittlere Flüchtigkeiten und halbflüchtige organische Verbindungen (IVOCs und SVOCs) waren.
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Die genaue Messung organischer Verbindungen ist sehr schwierig. Bäume und andere Vegetationsformen emittieren ständig eine Vielzahl verschiedener organischer Verbindungen, die in ihren physikalischen Eigenschaften, ihrer chemischen Zusammensetzung und ihrer Fähigkeit, chemisch mit anderen Verbindungen zu reagieren, variieren. Darüber hinaus beginnen viele Verbindungen zu oxidieren, sobald sie mit Luft in Berührung kommen, was die Anzahl und Vielfalt der Verbindungen in der Atmosphäre exponentiell erhöht.
„Wir haben erkannt, dass wir diesen Datensatz hatten, der viel mehr Informationen über organische Verbindungen hatten als je zuvor „, so Kroll in der Pressemitteilung. „Indem wir die Daten all dieser Instrumente in einem gemeinsamen Datensatz zusammenführten, konnten wir die organischen Verbindungen in der Atmosphäre umfassender beschreiben, als es je möglich war, um herauszufinden, was wirklich vor sich geht.“
Ein globaler Aufwand
Trotz dieser signifikanten Ergebnisse weisen die Forscher darauf hin, dass noch viel zu tun bleibt. Die Daten liefern ein detailliertes Profil der Mengen verschiedener Verbindungen über die Zeit, zeigen aber nicht die genauen Pfade und Reaktionen auf, die zu einer Umwandlung der Verbindungen geführt haben. Diese Art der Analyse erfordert eine direkte Untersuchung in einem kontrollierten Labor und wird weltweit in verschiedenen Labors durchgeführt.
Es ist wichtig, dass diese Angaben ergänzt werden und ein vollständigeres Bild der organischen Verbindungen in der Atmosphäre vermittelt wird. Diese Art von Details kann sicherstellen, dass atmosphärische Modelle genau sind und helfen, Strategien zur Minderung der Luftverschmutzung und Technologien zur Kohlenstoffabscheidung zu bewerten. Glücklicherweise sind diese Bemühungen weltweit im Gange.
Quellen: Eurekalert, Nature Geoscience
