Oxidantes potencialmente peligrosos encontrados en la atmósfera de la Tierra

Los científicos han descubierto nuevas sustancias peligrosas en la atmósfera terrestre que pueden afectar la salud humana y el clima global en su conjunto.

Una nueva clase de sustancias altamente activas, los hidróxidos, fue descubierta por primera vez en la atmósfera terrestre por científicos europeos y estadounidenses. Estos son químicos oxidantes que pueden afectar tanto la salud humana como el clima global, por lo que deben estudiarse más a fondo. Su concentración en la atmósfera se estima en unos 10 millones por centímetro cúbico de aire.

El trióxido (ROOOH), que contiene tres átomos de oxígeno y un átomo de hidrógeno, es más reactivo que los peróxidos (ROOH), que contienen dos átomos de oxígeno, que se encuentran en la atmósfera desde hace muchos años. Cuando los productos químicos se oxidan en la atmósfera, a menudo reaccionan con los radicales libres hidroxilo (OH) para formar un nuevo radical. Cuando este radical reacciona con el oxígeno, forma un tercer radical llamado peróxido. Cuando un peróxido reacciona con otro radical hidroxilo, se forman hidróxidos.

Elementos inesperadamente estables

El trióxido de hidrógeno es sorprendentemente estable y se produce por la descomposición atmosférica de otras sustancias conocidas y ampliamente desechadas, en particular hidrocarburos como el isopreno. Se estima que alrededor del 1% de todas las emisiones de estos últimos se convierten en hidróxidos, y cada año en la atmósfera terrestre, sólo por oxidación del isopreno, se forman 10 millones de toneladas métricas de hidróxidos. Su vida útil varía de unos pocos minutos a varias horas. Esto es suficiente para reaccionar con muchas otras sustancias en la atmósfera.

El problema está siendo abordado por científicos del Departamento de Química de la Universidad de Copenhague en Dinamarca, el Instituto de Investigación Troposférica. Leibniz en Alemania y el Instituto de Tecnología de California en California bajo la dirección del profesor Hendrik Gergri de Dinamarca. Según Kjærgaard, «debido a que son altamente oxidantes, los hidróxidos probablemente tengan una serie de efectos que aún no hemos descubierto».

Penetran los aerosoles

Los investigadores sospechan que el trióxido puede ser absorbido en pequeñas partículas en el aire conocidas como aerosoles, potencialmente inhaladas y provocar enfermedades respiratorias y cardiovasculares, aunque se necesitarán más investigaciones sobre sus posibles efectos en la salud. Además, dado que la luz solar es reflejada y absorbida por los aerosoles, es probable que el trióxido de hidrógeno desempeñe un papel indirecto en la cantidad de aerosoles y nubes que se forman, por lo que también afectan el clima de nuestro planeta.

“Estas sustancias siempre han estado a nuestro alrededor, simplemente no lo sabíamos. Podemos reaccionar de esta manera si resultan peligrosos en el proceso”, dijo Kjærgaard. “El descubrimiento muestra que todavía hay muchas cosas en el aire que no conocemos. De hecho, el aire que nos rodea es un enorme mosaico de reacciones químicas complejas”, dijo el investigador Jing Chen.

La atmósfera inferior es un gran reactor químico que convierte cientos de millones de toneladas métricas de hidrocarburos cada año, produciendo, entre otras cosas, dióxido de carbono y agua. Estos hidrocarburos son emitidos por fuentes artificiales o bosques. Si bien en el aire ocurren varios procesos de oxidación, solo algunos de ellos se comprenden bien, como lo demuestra la detección tardía de los hidróxidos.



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