Chimica dell'atmosfera e dei cambiamenti climatici

Ambientale

O₃ si forma in atmosfera, una piccola % nell'atmosfera è "globale":

• Ossidasi patogeni (disinfetto).

O₃ non viene emesso direttamente ma i precursori in atmosfera danno reax x avere O₃

O₃ in stratosfera: BUONO (stratose [radiax UV dal sole] (O₂ ozono: radiax UV O₃ energia ma inova substrante)

O₃ in atmosfera cittadina/urbana: CATTIVO

• Massimi diurni e minimi notturni (ritmo circadiano)
• Di estate ha massimo pket no max (inrido di radiax solare)

Forma x di intermed relativi avviene spesso.

Atmosfera non è omogenea gas su asse verticale non rimescolano

• Ex capa di vincoli di termodinamica, fluidodinamica,

Prevedere clima e qnt inquinanti e difficle, di picire x produre modello numerico x descriverlo

O₃ strat di minuisce x prote x UV intermedi. (poco O₃ ma le suo effetto e critici)

O₃ è anche gas serra, atmosbe radiax x IR dal sole (anche O₂).

Radiax solare genera calore in uscita l'em missione del pianeta che port a snift di λ caratteristice xke i soialx sulla terra si scaldano se a contatto con radiaix.

BILANCIO INGRESSO - USCITA

Lontano dalla sup. della terra, la densità dei gas atmosferici cala esponenzialmente.

La gravità trattiene i gas.

H₂ non è trattenuto, transita e se ne va (m = 2 di H₂ è l'eca m piccola che T può trattenere a gravitari).

PN ha componenti idrologici assorbe acqua, fornisce sup x poi condensare l'acqua.

L'entro altri elementi e essenziali particelle, alimentazioni variabili, e composti.

Tanti inquinanti in mare e atmosfera.

PFA: inquinanti in ambienti aquatici, ma anche in area e particolato.

MICRO/NANO PLASTICHE

INQUINANTI FORMATI IN ATMOSFERA

PM genera tumore polmonare ma non solo è correlato al diabete di tipo 2, evento cardiaco, patologie legate all'obesità.

Radioattività e radionuclidi viaggiano sulle AM.

Atmosfera quieta non è inerte, acquingendo inquinanti. Lato e potenziale chimico.

Nel transito sostanze c'è anche una dei mix mescola le atmosf. e reagendo con altre molecole.

N₂ e O₂ danno urti elastici, non si supera esp x date elem N ha 3 elett e O ne ha 2, fa urti.

Si vede in combustione ho alte e piccoli urti energia che consentono reaz N₂ + O₂.

In troposfera c'è tanta turbolenza, è un sistema fluido che viene perturbato.

Motivo di aria da alta P a bassa P, ma a volte le masse d'aria hanno densità ≠ e ciò può generare turbolenza.

Montagne sono ostacoli che le masse possono sormontare ma variando velocità.

Effetti convettivi se la massa passa sopra a luoghi caldi:

• si espande e si scalda
• e si genera corrente ascendente

Con correnti ascensionali compensare bilancio tra fluido che sale e che scende.

N60% della massa dell'atmosfera si trova a 15 km di altezza.

Terra: Sisi, chiuso (approx immutabile).

Alla base della troposfera c'è la parte densa.

Boundary layers (superficie) se non ci sono

• ostacoli (urbani, industriali) con feedback
• instareli o assiduo di albedo (colore superf.) che genera stratificazione, no miscelare tra 2 strati.

S ' incamera dalla superf. venti ↪ intensi e > diluix

Tipico delle stagioni pseudo.

Troposfera è dove ci sono cumulonembi (nuvola convettiva), risulta in maniera casuale e poca densa quindi ricche di H2O che condensano e Ke' cre < vento che salatuta, e ci': e anche ĥ prof.

Il limite della troposfera: non si sorpassa la tropopausa.

(non si raggiunge la stratosfera).

Alcune specie si omogeneizzano, altre risentono molto della distanza.

CO₂ cambia tra estate e inverno → ↑CO₂ d’inverno, e le piante non la usano perché hanno perso le foglie.

[CO₂] e > di notte non c’è fotosintesi di notte.

↑(emissioni) [T_erra in aumento di [CO₂] → non siamo all’equilibrio!]CH₄ tenuto a bignolde.

[CH₄] in at.mos hanno la capacità di mescolarsi, e si può ossidare e attacco con O₄.

I Voc (Composti organici volatili) sono tutti idrocarburi è da CH₄ che vengono ossidati rapidamente da O₄.

CFC assorbim.xcome bene [e come tutti alogenidocarbur] quindi sono gas-serra molto dannosi.

[N₂O] gas che aumenta il riscaldamento, è un gas-serra e riesce a salire anche nella stratosfera dove partecipa alla chimica di O₃ (trova fuori giusti x e la sua struttura)

→ è l’aumento dovuto all’agricoltura e all’aumento di metano.

Nelle risaie, i microscopi, nelle paludi rompono tutto in molecole piccole e c è possibile e diminuotar x dare CO₂ e CH₄.

I CFC raggiungono ea stratosfera x di ↑fusione (trasporto di m x presenza di gradienti di concentrati).

Ø Ci residuo N 10 anni e radono e l’03 x↑troposfera in vuo bene xxx 03 sriano dere x deo xcoloero dare O₂ in diminuix tendenzlaw

I voc producono NO₂.

Durante la combustione non riusciamo a usare tutto il calore di reac che si produce.

• efficienza ≠ 100%

Non è conveniente recuperare il singolo componente dei camini (ma si può) e tramite la combustione si cerca di arricchire la qnt di O₂.

O₂ e N₂ in condizioni a 200°C riescono a superare la barriera di ea, quindi se cl si forma NO.

• 1° vedi celle di combustione.

NO^ox→NO₂ (in atm).

• Durante le giornate radicali perossidici: ox NO a NO₂ così poi fotodissocia: NO₂→NO+O.

O+O₂+hv→O₃+hv.

Si ha prod ox di O₃ (ozono) (inquinante 2° iu troposfera).

Max diuturni e minimi notturni di O₃.

• Tenendo in sovrasali reazioni di titolazione alti rispetto a quelli di prod.

O₃ ha anche cicli annuali (nuvole riducono la quantità di hv che attivano e preludiano le reaz di distruz).

• → influenza > amt di nuvole che causano distruz.

VOC estremi CO₂, ma filtri dei reax morti ox e polari (es. ossalato) che si formano.

Rianinate tendeza a condensare ca scanda di PM e cobaltici.

NO₂ + OH + M → HNO₃ + M (termina al giorno)

NO₂ + O₃ → HNO₃ + O₂

HNO₃ + NO₂ + M → N₂O₅ + M

N₂O₅ + H₂O → 2HNO₃

Poi — ai raggi solari

HNO₃ + hʋ → NO₂ + OH

HNO₃ + hʋ → NO₂ + H₂O

NO₃ + hʋ → NO₂ + O

N₂O₅ + hʋ → NO₂ + NO₃

NO_x = NO + NO₂

NO_y = NO_x + azoto reattivo (HNO₃, N₂O₅, ...)

In Antartide nella primavera australe, nei ghiacci si formano i cristali di alite la loro superficie diventa così uno strato di ghiaccio bianco che durante l’irraggiamento solare rilascia alogeni e clatrati contenenti radicali liberi.

Al polo sud per le vortici di freddo (-80°C) e si sviluppano i nubi stratosferiche polari che sono indicati come sorgenti del hook e l’Antartide risente di polveri.

Nubi Polari

Chimica stratosferica, gas particelle in nubi stratosferiche polari.

Nubi condensano vapore acqueo se ci sono particelle di aerosol che fanno da nuclei di condensazione.

Le reazioni avvengono su queste nubi su cui vapori condensano.

In loro assenza non c'è condensazione.