Estudo mostra que organonitratos em partículas atmosféricas variam com a altitude

Embora as partículas atmosféricas afetem diretamente o clima (por exemplo, formação de nuvens), a amostragem de partículas atmosféricas no alto é praticamente desafiadora. Portanto, uma compreensão completa de como a composição de partículas está ligada à função ambiental permanece limitada.

Para abordar essa questão, uma equipe multi-institucional de pesquisadores usou um sistema de balão amarrado para coletar partículas atmosféricas em um perfil vertical de até 750 metros acima do nível do solo. As partículas atmosféricas coletadas foram posteriormente analisadas para determinar as moléculas orgânicas constituintes para examinar a diferença na composição entre amostras do solo e do alto.

A equipe descobriu que as partículas no alto continham mais moléculas de organonitrato do que aquelas coletadas no nível do solo, e esse aumento foi afetado pela cobertura de nuvens, umidade relativa e variação do vento.

Embora medir e determinar a composição de partículas atmosféricas coletadas no nível do solo seja relativamente simples, este estudo mostra que tal estratégia pode deturpar a verdadeira composição verticalmente resolvida da atmosfera.

Em particular, a composição variada e resolvida verticalmente pode alterar significativamente a função atmosférica e a vida útil das partículas, resultando em impactos correspondentes no clima.

Esta pesquisa, publicada em Ciência e Tecnologia Ambientalrevela novas informações que podem ser aplicadas a modelos atmosféricos.

Usando medições suportadas pela instalação do usuário Atmospheric Radiation Measurement (ARM), uma instalação do usuário do Department of Energy (DOE) Office of Science, um sistema de balão amarrado foi usado no observatório atmosférico Southern Great Plains em Oklahoma para coletar partículas atmosféricas de níveis terrestres e aéreos. As amostras coletadas foram posteriormente analisadas quanto à sua composição molecular orgânica usando espectrometria de massa de alta resolução no Environmental Molecular Sciences Laboratory (EMSL), também uma instalação do usuário do DOE Office of Science.

No geral, este estudo destaca a importância de considerar a composição molecular orgânica resolvida verticalmente (particularmente para organonitratos) e levanta a hipótese de que as transformações da fase aquosa e a variação vertical do vento podem ser variáveis-chave que afetam a composição molecular de aerossóis orgânicos acima da superfície da Terra.