Согласно полученным данным, соединения азота могут, в зависимости от обстоятельств, замедлять или ускорять рост аэрозольных частиц. Это означает, что снижения содержания диоксида серы недостаточно для предотвращения проблемы смога, наблюдаемой в крупных городах. Вместо этого необходимо всестороннее понимание процесса образования атмосферных частиц.
Ранее считалось, что азотная кислота не оказывает значительного влияния на образование или ранний рост аэрозольных частиц, хотя нитратные соединения часто встречаются в более крупных частицах.
Однако исследование, опубликованное в журнале Nature, демонстрирует, что в холодном климате азотная кислота может значительно ускорить рост частиц и даже образовывать частицы вместе с аммиаком при температурах ниже -15 ° C. Это важно, поскольку в атмосфере азотной кислоты и аммиака в тысячу раз больше, чем серной кислоты.
Это открытие могло бы объяснить, почему частицы образуются даже в сильно загрязненных больших городах, несмотря на установленные знания, согласно которым загрязнители должны предотвращать образование и рост новых частиц.
Тот же механизм может также генерировать частицы выше в атмосфере, где температура всегда низкая, а оксиды азота образуются в результате молний.
В то же время оксиды азота также влияют на характеристики окисления органических соединений в атмосфере. В проекте, возглавляемом исследователями Хельсинкского университета, было обнаружено, что оксиды азота увеличивают летучесть продуктов окисления органических соединений. В результате рост частиц замедляется, и меньшая доля частиц выживает по сравнению с условиями, когда воздух чистый.
В районах, где росту частиц способствуют в основном органические соединения, например, в зоне бореальных лесов, это явление может уменьшить количество аэрозолей, образующих облака, косвенно приводя к потеплению климата. Это исследование было опубликовано в журнале Science Advances.
Оба исследования основаны на лабораторных экспериментах, проведенных в ЦЕРН, Европейской организации ядерных исследований. Камера CLOUD в ЦЕРНе позволяет с непревзойденной точностью исследовать образование и рост аэрозольных частиц.
Финские участники экспериментов CLOUD включают Институт исследований атмосферы и системы Земли Хельсинкского университета, Финский метеорологический институт и Университет Восточной Финляндии.