Nivelurile de nitrați din atmosferă au atins un vârf între anii 1970 și 2000. Ele au scăzut oarecum odată cu scăderea emisiilor de precursori de nitrați începând cu anii 1990, dar această reducere a nivelurilor de nitrați este mai mică decât reducerea emisiilor de precursori – deci ceva din chimia atmosferei menține nitrații în atmosferă.
Nitrații pot exista în atmosferă atât sub formă gazoasă, cât și sub formă de particule. Nitrații gazoși părăsesc mai ușor atmosfera, în timp ce forma de particule – în special particulele mai fine – poate fi transportată pe distanțe lungi. Prin urmare, înțelegerea echilibrului dintre nitrații gazoși și cei sub formă de particule este importantă pentru a obține o imagine a dinamicii atmosferice și a persistenței nitraților.
Persistența nitraților atmosferici în regiunile-sursă se explică printr-un efect de tamponare (buffering effect), în care nitrații gazoși sunt convertiți în nitrați sub formă de particule, acest lucru contribuind la persistența lor. Impactul acestei tamponări pe perioade lungi de timp și la distanțe mari este neclar, dar nitrații depuși în miezurile de gheață arctică prezintă aceleași tipare ca și nitrații atmosferici. Aceste situri sunt departe de sursele de emisie, astfel încât ratele de depunere ridicate nu reflectă procesele locale din apropierea sursei, ci trebuie să se datoreze transportului atmosferic și altor procese din atmosferă.
Pentru a înțelege această dinamică, o echipă de cercetători de la Universitatea Hokkaido, Japonia, a examinat istoricul depunerilor de nitrați din 1800 până în 2020 într-un eșantion de gheață prelevat din sud-estul Groenlandei. Așa cum era de așteptat, nivelurile de nitrați din eșantion au crescut începând cu anii 1850, atingând un vârf între anii 1970 și 2000, înainte de a scădea oarecum, dar rămânând ridicate.
Per ansamblu, creșterea nivelului de nitrați până în anii 1970 s-a produs mai gradual decât creșterea nivelului de precursori, iar scăderea de după anii 1990 a fost, de asemenea, mai lentă și mai mică decât scăderea emisiilor de precursori.
Efectul de întârziere și persistența nitraților indică faptul că alți factori decât emisia de precursori afectează nivelurile acestora. Cercetătorii au investigat acești factori cu ajutorul unui model global de transport chimic și au descoperit că diferența dintre nivelurile de nitrați și cele de precursori a fost corelată cu aciditatea atmosferică și nu cu alți factori meteorologici, cum ar fi temperatura aerului.
Cu alte cuvinte, persistența nitraților a fost determinată de procese chimice care au loc în atmosferă, mai degrabă decât de condițiile meteorologice sau dinamica atmosferică. Modificările acidității atmosferice au afectat proporțiile de nitrați gazoși sau sub formă de particule. Acest lucru influențează durata de viață a nitraților în atmosferă. Aciditatea atmosferică a crescut fracțiunea de nitrați sub formă de particule, permițând acestui poluant să persiste mai mult timp și să călătorească mai departe.
Sursa: Science Daily