Osservazioni di N2O5 e ClNO2 in un sito inquinato di superficie urbana nel nord della Cina: Alti coefficienti di assorbimento di N2O5 e bassi rendimenti del prodotto ClNO2

Il pentossido di azoto (N2O5) e il suo prodotto di assorbimento eterogeneo, il cloruro di azoto (ClNO2), svolgono ruoli importanti nella chimica dello strato limite notturno. Per comprendere le abbondanze e la chimica di N2O5 e ClNO2 nell’atmosfera urbana inquinata della Cina settentrionale, sono state condotte misure sul campo distribuendo uno spettrometro di massa a ionizzazione chimica nella città di Ji’nan nel settembre 2014. Le concentrazioni superficiali osservate di N2O5 erano relativamente basse, con un valore medio notturno di 22 pptv, anche se la fonte di NO3 era piuttosto forte, cioè, il NO2 e O3 erano a livelli molto alti. La concentrazione di N2O5 ha raggiunto un picco nelle prime ore della sera, che era associato ai pennacchi delle centrali termiche e all’O3 residuo. L’N2O5 notturno è stato perso molto rapidamente, principalmente attraverso reazioni eterogenee sulle superfici degli aerosol. Il coefficiente di assorbimento di N2O5 stimato era nell’intervallo di 0,042-0,092, tra i valori più alti ottenuti dalle misure di campo a terra. La rapida reazione eterogenea di N2O5 su alti carichi di aerosol ha generato livelli relativamente alti di ClNO2, con una concentrazione media notturna di 132 pptv. Nonostante il ricco contenuto di cloruro negli aerosol, il rendimento del prodotto ClNO2 era basso, 0,014 e 0,082 in due casi notturni, molto più basso dei valori calcolati dalla parametrizzazione derivata dall’esperimento. L’attivazione soppressa del cloro nelle atmosfere urbane inquinate era probabilmente associata alla ridotta igroscopicità, solubilità e attività del cloruro negli aerosol ambientali complessi.