Hnědý uhlík - Brown carbon
v chemie, hnědý uhlík (Chnědý/ BrC) je hnědý kouř uvolňovaný spalováním organické hmoty. Koexistuje s černý uhlík při uvolnění do atmosféry.[1]
Černý uhlík se primárně uvolňuje při vysoké teplotě spalování a hnědý uhlík je emitován hlavně spalováním biomasy. Tito dva jsou dvě nejdůležitější látky absorbující světlo v atmosféře. Klima a radiační přenos jsou velmi ovlivněny absorpčními vlastnostmi těchto látek.[2]
Přehled
Objev
Pohlcující světlo aerosoly se staly předmětem studia kvůli jeho účinkům na atmosférické oteplování Zatímco funkce černý uhlík vytvořená spalováním biomasy v souvislosti s oteplováním vzduchu již byla známa, byla nedávno objevena méně známá část hnědého uhlíku.[3]
Hnědé uhlíkové aerosoly
Způsob, jakým se světlo odráží od hnědého uhlíku, způsobuje, že materiál vypadá hnědé nebo žluté. S ohledem na saze uhlík (nazývaný aerosol) černý uhlík ) tyto světlo odrážející částice se souhrnně nazývají hnědý uhlík, což zvýrazňuje jejich optické vlastnosti.[1]
Bylo vidět, že částice ze spalování nebo z domácího uhlí mohou obsahovat podstatná množství hnědého uhlíku. Tyto částice vypadají světle hnědé a ne černé, jak by se u čisté očekávalo saze částice.[1]
Účinky
Vliv na zemskou atmosféru
Aerosoly jsou jedním z nejdůležitějších přispěvatelů do klimatická změna v atmosféra. Mnoho z částice suspendované v atmosféře pocházejí z mnoha zdrojů. Některé z těchto zdrojů jsou přírodní a některé jsou vytvořeny člověkem. Většina aerosolů odráží sluneční světlo a některé jej také absorbují. Mnoho z nich nanočástice kromě klimatických účinků způsobují vážné účinky na zdraví. Existuje mnoho lidských činností, které tyto částice produkují.[4]
Černý uhlík částice (součást saze ) pocházející ze spalovacích procesů je již nějakou dobu známo, že absorbují sluneční světlo a ohřívají atmosféru, a byly zavedeny kontroly znečištění, které snižují jejich emise a jejich účinky.[4]
Hnědý uhlík přitahoval zájem jako možná příčina klimatická změna. Tato třída organického uhlíku, známá svou nahnědlou barvou, silně absorbuje ultrafialové vlnové délky a méně významně přechází do viditelných vlnových délek. Druhy hnědého uhlíku zahrnují dehtové materiály z doutnajících požárů nebo spalování uhlí, produkty rozkladu ze spalování biomasy, směs organických sloučenin emitovaných z půdy a těkavé organické sloučeniny uvolňované vegetací.[4]
Černý a hnědý uhlík
Hnědý uhlík ve vztahu k černému uhlíku
Simulační modely naznačují, že hnědý uhlík přispívá asi 19% k celkové atmosférické absorpci aerosoly, zatímco 72% je připisováno černému uhlíku a 9% je způsobeno povlakovým účinkem síranu a organických aerosolů na černý uhlík. Zdá se, že hnědý uhlík může hrát důležitou roli fotochemie a hydrologický cyklus, zejména v regionech, kde dominuje spalování biomasy. Pro přesnější pochopení je tedy třeba v globálních simulacích změny klimatu vzít v úvahu hnědý uhlík.[4]
Směs černé a hnědé
Až asi 70% absorpce světla tvoří černý uhlík. Pokud je hnědý uhlík přítomen nezávisle, má téměř 15% potenciál ohřát atmosféru absorbováním světla.[3]
Viz také
Reference
- ^ A b C Andreae, M. O. (28. července 2006). „Černý uhlík nebo hnědý uhlík? Povaha uhlíkatých aerosolů absorbujících světlo“ (PDF).
- ^ "Fyzika aerosolu a fyzika prostředí» Černý a hnědý uhlík v atmosférických aerosolech ". aerosols.univie.ac.at. Citováno 2017-04-20.
- ^ A b Prasad, R. „Tým IIT sleduje vliv hnědého uhlíku na oteplování atmosféry“. Hind. Citováno 2017-04-10.
- ^ A b C d "Porozumění hnědým uhlíkovým aerosolům a jejich úloze při změně klimatu | Věda o životním prostředí (EVS) | Národní laboratoř Argonne". www.evs.anl.gov. Citováno 2017-04-20.