Атмосфера в северном полушарии гораздо более загрязнена, чем в южном полушарии. Это связано с тем, что, в то время как южное полушарие в основном состоит из океанов, северное полушарие включает большие континенты Азии, Европы и Северной Америки, а также их промышленность и перевозки. Выхлопные газы автомобилей и заводов, а также парниковые газы, такие как метан, и загрязнители, такие как оксиды азота, попадают в атмосферу.
Химические процессы с участием оксидов азота, происходящие в атмосфере, стимулируют образование чистящего агента ОН («гидроксильный радикал»). Поскольку в северном полушарии больше загрязнения, следовательно, должно быть больше OH в северном полушарии; по модельным расчетам больше примерно на 25%.Средство для очистки атмосферыГидроксильный радикал необходим для удаления загрязнений из атмосферы.
Молекула существует максимум несколько секунд, но за это время радикал ОН вступает в реакцию с загрязнителями в воздухе и разрушает их. Однако короткий срок службы затрудняет точное измерение того, сколько чистящего агента OH присутствует в атмосфере.Умный мониторингИз-за этого исследователи косвенно измерили количество ОН, отслеживая количество метилхлороформа.
Это искусственное химическое соединение, которое было запрещено Монреальским протоколом — глобальным соглашением, которое было разработано, чтобы запретить выброс химических газов, разрушающих озоновый слой. Тем не менее, антропогенный метилхлороформ все еще находится в атмосфере, хотя газ постепенно и почти полностью расщепляется ОН. Следовательно, концентрации ОН могут быть определены путем мониторинга уровней метилхлороформа в атмосфере: низкий уровень метилхлороформа указывает на высокую концентрацию ОН-радикала.
Измерения со станций мониторинга в Ирландии и Тасмании в южной атмосфере показывают, что концентрации OH в обоих полушариях должны быть примерно одинаковыми.Данные о метилхлороформе были получены из двух сетей мониторинга атмосферы (Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE) и Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA)), а также из данных с самолета, который пролетел от полюса к полюсу (High-performance Instrumented Airborne Платформа для экологических исследований полярных наблюдений (HIPPO)).
Исследователи объединили данные мониторинга с компьютерной моделью, чтобы определить концентрацию OH как в северном, так и в южном полушарии. Они были удивлены, обнаружив, что концентрация OH примерно одинакова в обоих полушариях. «Это показывает, что наше понимание атмосферной химии гидроксильного радикала все еще неполно», — заключил Маартен Крол, исследователь из группы метеорологии и качества воздуха Университета Вагенингена.