پنجشنبه ۲۹ شهريور ۱۳۹۷ - 20 Sep 2018
 
۰

درختان کاج یکی از بزرگترین آلاینده‌های هوا هستند

چهارشنبه ۲۳ اسفند ۱۳۹۶ ساعت ۱۰:۵۹
نتایج جدیدترین تحقیقات علمی انجام شده از سوی محققان دانشگاه «کارنگی ملون» نشان می‌دهد که «درختان کاج» یکی از بزرگترین آلاینده‌های هوا به شمار می‌روند.
درختان کاج یکی از بزرگترین آلاینده‌های هوا هستند
به گزارش جهان نيوز، «محققان دانشگاه «کارنگی ملون» به این نتیجه رسیده‌اند که درختان کاج یکی از بزرگترین آلاینده‌های هوا به شمار می‌روند؛ این درختان گازهایی را منتشر می‌کنند که با مواد شیمیایی موجود در هوا واکنش انجام می‌دهند، مواد شیمیایی که از فعالیت انسانی تولید شده و به‌صورت ذرات ریز و نامرئی، هوا را پر می‌کنند.
 
 این تحقیق جدید که با سرپرستی نیل دوناهو از دانشگاه کارنگی ملون انجام شده، نشان می‌دهد ذرات بیوژنیکی که از درختان کاج منتشر می‌شود، از نظر شیمیایی بسیار پویاتر و جالب‌تر از آن چیزی هستند که قبلا تصور می‌شده است؛ این تحقیق و مطالعه، نخستین شواهد تجربی را ارائه می‌کند که چنین ترکیباتی به صورت شیمیایی توسط رادیکال‌های آزاد تبدیل می‌شوند پس از آنکه ابتدا در اتمسفر تشکیل می‌شود، ترکیبات مشابهی که پوست ما را پیر می‌کند.

این یافته‌ها که در نشریه Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده می‌تواند به دقت بیشتر مدل‌های پیش‌بینی کیفیت و اوضاع آب و هوا کمک کند و نهادهای نظارتی را قادر کند تا تصمیمات موثرتری در زمینه راهبردهای مربوط به ارتقای کیفیت هوا اتخاذ کنند.

دوناهو استاد شیمی دانشگاه ملون کارنگی در این باره می‌گوید: ما توانسته‌ایم تا ثابت کنیم که بیوژنیک‌ها به‌صورت شیمیایی در اتمسفر تبدیل می‌شوند و آن‌ها فقط حالت ایستایی ندارند؛ آن‌ها حرکت می‌کنند، تغییر می‌کنند و در عین حال رشد نیز دارند؛ چند مدل جوی و اتمسفری که معمولا برای اطلاع و اگاهی در تحقیقات و سیاست‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، این طور فرض کرده‌اند که چنین اتفاقی نمی‌افتد، چیزی که ما واقعا در این مدل‌ها نیاز داریم یک نمایش دقیق از چیزی است که واقعا در جو زمین اتافق می‌افتد و این چیزی است که تحقیقات جدید به ما اجازه می‌دهد تا انجام دهیم.

هوایی که تنفس می‌کنیم پر از ذراتی به نام آئروسل‌ها است؛ این ذرات کوچک یا مایع از صدها منبع شامل درختان، آتشفشان‌ها، خودروها، کامیون‌ها و سوختن چوب تولید می‌شود؛ ذرات کوچک بر تشکیل ابر و بارش تاثیر می‌گذارد و بر شرایط آب و هوایی، اقلیمی و بهداشت انسان نیز مؤثر است.
در ایالات متحده امریکا هر سال ۵۰ هزار مرگ زودرس بر اثر بیماری‌های قلبی و ریوی ناشی از غلظت بیش از حد آئروسل‌ها اتفاق می‌افتد به‌خصوص ذراتی که ابعادی کوچکتر از ۲٫۵ میکرومتر دارند.

دوناهو متذکر می‌شود: اطلاعات بسیار زیادی وجود دارد که نشان می‌دهد ذرات‌ریزی که در هوا معلق است و ما آنها را تنفس می‌کنیم، تاثیر زیاد و مهمی بر وضعیت سلامت انسان‌ها دارد؛ چیزی که کمتر درک می‌شود این است که اندازه و ترکیب شیمیایی این ذرات چگونه تاثیر می‌گذارند.
چیزی که مسائل را پیچیده‌تر می‌کند این است که جو زمین یک مکان بسیار اکسیده شده و کاملا واکنشی است؛ این بدان معناست که آئروسل‌ها خیلی سریع به ذراتی تبدیل می‌شوند که می‌توانند ترکیبات شیمیایی کاملا متفاوتی داشته باشند.

دوناهو و همکارانش در دانشگاه ملون کارنگی نخستین افرادی هستند که برای اولین بار فرآیندهای شیمیایی را توصیف کردند که حاوی رادیکال‌های آزادی بودند که آئروسل‌های تولید شده از منابع انسانی مثل دود خودروها را تبدیل به ترکیبات جدیدی می‌کنند اما این مکانیزم درباره این مسئله توضیحی نمی‌دهد که برای ترکیبات طبیعی زمانی که وارد جو زمین می‌شود، چه اتفاقی می‌افتد.
دوناهو در این باره تاکید می‌کند: این بسیار گیج‌کننده بود و مواد زیادی را تولید می‌کرد بنابر این مدلسازان به طور کامل پیری زیستی و بیوژنیک را نادیده گرفتند.

دوناهو به همراه همکارانش در آلمان، سوئد، دانمارک سوئیس این فرضیه را با استفاده از یک اتمسفر ساختگی آزمایش کردند و آن را اتاق‌های مه‌آلود نامیدند؛ آزمایش در اتاقی انجام شد که حاوی چند مترمکعب هوا در یک فضای محصور در آزمایشگاه بود.
آن‌ها به این اتاق گاز، آلفا پینن تزریق کردند یعنی گازی که توسط درختان کاج منتشر می‌شود؛ آن‌ها همچنین گاز اوزون نیز به این اتاق‌ها تزریق کردند و سپس رادیکال‌های هیدروکسیل را اضافه کردند، اتفاقی که به‌صورت طبیعی می‌افتد، مولکول‌هایی به‌شدت واکنش‌پذیر که با سایر مواد شیمیایی موجود در هوا به شدت واکنش نشان می‌دهند.

محققان اطلاعات را از ۴ اتاق مه‌آلود مختلف جمع‌آوری کردند و این اطلاعات را به یک الگوی رایانه‌ای دادند؛ آن‌ها کشف کردند که رادیکال‌های آزاد هیدروکسیل موجب پیری و تغییر ذرات می‌شود، خواص و غلظت آنها را تغییر می‌دهد و ذراتی تا ۳ برابر بیشتر از ذرات اولیه که در هوا وجود داشت، تولید می‌کند.

دوناهو در این باره می‌گوید: جذاب‌ترین بخش این است که انسان‌ها شاید بر شیوه بازیگری علم شیمی تاثیر می‌گذارند؛ درختان این مواد را منتشر می‌کنند اما از آنجایی که فعالیت‌های انسانی روند فرآیندهای شیمیایی در جو زمین را تغییر می‌دهد، این تغییرات می‌تواند بر میزان و خواص آئروسل‌های طبیعی تاثیر بگذارد.

شواهد زیادی وجود دارد که حتی زمانی که گازهای ارگانیک و آلی از منابع طبیعی منتشر می‌شود، سطح آئروسل‌هایی که از آنها منتشر می‌شود، از سوی فعالیت‌های انسانی کنترل می‌شود.

علاوه بر دانشگاه ملون کارنگی، نویسندگان دیگری از جمله محققان Karlsruhe Institute of Technology در Forschungszentrum Jülich و دانشگاه یوهانس گوتنبرگ آلمان و دانشگاه گوتنبرگ سوئد و دانشگاه کپنهاگ دانمارک و موسسه پل شیرر سوئیس نیز در این تحقیق مشارکت داشته‌اند.
 
منبع: تسنیم
کد مطلب: 599018
نام شما

آدرس ايميل شما
برای ارتقای فرهنگ نقد و انتقاد و کمک به پیشرفت فرهنگ و اخلاق جامعه، تلاش کنیم به جای توهین و تمسخر دیگران، نظرات و استدلال هایمان را در رد یا قبول مطالب عنوان کنیم.
نظر شما *