Observaciones de N2O5 y ClNO2 en una superficie urbana contaminada en el norte de China: Altos coeficientes de absorción de N2O5 y bajos rendimientos del producto ClNO2

El pentóxido de nitrógeno (N2O5) y su producto heterogéneo de absorción, el cloruro de nitrilo (ClNO2), juegan un papel importante en la química de la capa límite nocturna. Para comprender las abundancias y la química del N2O5 y el ClNO2 en la atmósfera urbana contaminada del norte de China, se realizaron mediciones de campo mediante el despliegue de un espectrómetro de masas de ionización química en la ciudad de Ji’nan en septiembre de 2014. Las concentraciones de N2O5 observadas en la superficie fueron relativamente bajas, con un valor medio nocturno de 22 pptv, aunque la fuente de NO3 era bastante fuerte, es decir, el NO2 y el O3 estaban en niveles muy altos. La concentración de N2O5 alcanzó su máximo en las primeras horas de la noche, lo que se asoció a los penachos de las centrales térmicas y al O3 residual. El N2O5 nocturno se perdió muy rápidamente, principalmente a través de reacciones heterogéneas en las superficies de los aerosoles. El coeficiente de absorción de N2O5 estimado estaba en el rango de 0,042-0,092, entre los valores más altos obtenidos en las mediciones de campo en tierra. La rápida reacción heterogénea del N2O5 sobre altas cargas de aerosoles generó niveles relativamente altos de ClNO2, con una concentración media nocturna de 132 pptv. A pesar del rico contenido de cloruro en los aerosoles, el rendimiento del producto ClNO2 fue bajo, 0,014 y 0,082 en dos casos nocturnos, mucho más bajo que los valores calculados a partir de la parametrización derivada del experimento. La supresión de la activación del cloro en las atmósferas urbanas contaminadas estaba posiblemente asociada a la menor higroscopicidad, solubilidad y actividad del cloruro en los aerosoles ambientales complejos.