Химия снежинок расскажет об озоновых дырах: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Химия снежинок расскажет об озоновых дырах


11.12.2009
средняя оценка статьи - 5 (3 оценок) Подписаться на RSS

Снежинки могут не только развлекать детей в зимние праздники и создавать заносы, мешающие нормальному движению транспорта.

В группе Трэвиса Кнеппа (Travis Knepp), специалиста по аналитической химии из Университета Пэрдю изучают строение снежинок для того, чтобы глубже понять процессы, обуславливающие тропосферное истощение озона в полярных регионах. Кнепп заявляет, что химические процессы, протекающие на поверхности ледяных микрокристаллов, обуславливают скорость роста и форму снежинок.



Уникальная форма ледяных микрокристаллов и сложные реакции, протекающие на их поверхности, могут дать информацию о тропосферном истощении озонового слоя. (Рисунок из Atmospheric Chemistry and Physics, 2009; 9: 7679)

Особая лабораторная морозильная камера, внешне напоминающая обычный холодильник, позволяет Кнеппу круглый год выращивать ледяные кристаллы, наблюдая за тем, как температура и влажность системы влияет на их форму. В камере может поддерживаться температура, сравнимая с температурой тропосферы – от 0 до –80°C. Работа Кнеппа была посвящена не только изучению переходов между различными формами снежинок при различных температурах, но и затрагивала некоторые разделы атмосферной химии, касающейся изучения озона над поверхностью Северного Ледовитого океана.

Кнепп отмечает, что на поверхности ледяного кристалла даже при температуре много ниже температуры замерзания воды существует слой жидкости, обуславливающий, в частности, и то, что поверхность льда обладает низким коэффициентом трения. Этот тонкий квазижидкий слой существует на поверхности кристалликов снежинок, и именно его присутствие способствует тому, что при различных температурах и различном уровне влажности снежинки принимают различную форму.

При увеличении влажности снежинки отличаются большей разветвленности. Рост кристаллов в температурном интервале от –32 до –35,5°C приводит к образованию пластинчатых кристаллов, а для температурного отрезка –25,5 до –32,8°C характерно образование игольчатых призм. В конечном итоге форму кристаллов снежинок задает именно толщина квазижидкого слоя, которая сама зависит от температуры кристаллизации. Кнепп отмечает, что до цикла его работ у исследователей не было уверенности в том, что для формы снежных кристаллов главным фактором является толщина квазижидкого слоя.

Полученные Кнеппом закономерности о росте снежинок оказались полезными для изучения процессов, связанных с атмосферными превращениями озона. Большая часть людей знают о стратосферном (стратосфера представляет собой слой, высота которого составляет 20-50 км) истощении озоновых дыр в районе Северного и Южного полюсов. Однако, как отмечает Кнепп, мало кто знает, что существенное понижение концентрации озона наблюдается и в тропосфере (в приполярных регионах высота тропосферного слоя составляет 8-10 км).

Тропосферный озон очень важен для процесса самоочищения атмосферы, однако в высоких концентрациях он может оказаться токсичным для растений, животных и человека (как, например, озон, накапливающийся в смоге больших городов). На поверхности снежинок постоянно протекают химические реакции. Эти реакции, протекающие в квазижидком слое, приводят к выделению веществ, способствующих понижению концентрации тропосферного озона.

Скорость протекания реакций в значительной степени определяется площадью поверхности кристаллов льда. Разветвленные кристаллы будут отличаться большей площадью поверхности, и будут ускорять разложение озона в большей степени. В настоящее время исследователи изучают характер и механизм этих химических реакций, продолжая изучение образования снега.

Источник: Atmospheric Chemistry and Physics, 2009; 9: 7679

метки статьи: #аналитическая химия, #неорганическая химия, #физическая химия, #химия поверхности

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Химия снежинок расскажет об озоновых дырах"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

01.10.26 | Химический портал
Полиамиды в свободном падении: почему инженерные пластики выпадают из общего роста химпрома 30.09.26 | Обзоры химических рынков
Сера уходит под землю: как Россия из экспортёра стала импортёром 29.09.26 | Химический портал
Больше чем полимеры: как «Уралхимпласт» закрывает нишу литейной химии 28.09.26 | Химический портал
Хрупкий гигант: почему остановка ЗапСибНефтехима — это удар по всей экономике 27.09.26 | Химический портал
Дроны над Губахой: почему атаки на «Метафракс» — это удар по всей цепочке ВПК 26.09.26 | Химический портал
Титан-Полимер: как проект за 21 миллиард рублей сдвигается на 2027 год 25.09.26 | Обзоры химических рынков
Бензол, фенол, толуол: почему Россия может запретить экспорт ароматики и что это значит для бензина 24.09.26 | Обзоры химических рынков
Серая зона: почему Россия запретила экспорт серной кислоты и что это значит для удобрений 23.09.26 | Обзоры химических рынков
Рынок этилацетата в России: текущее состояние и перспективы до 2030 года 22.09.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз развития рынка аминов в России до 2030 года: ставка на specialty-сегмент
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация