Observations of N2O5 and ClNO2 at a polluted urban surface site in North China: High N2O5 uptake coefficients and low ClNO2 product yields

Pięciotlenek azotu (N2O5) i jego heterogeniczny produkt poboru, chlorek nitrylu (ClNO2), odgrywają ważną rolę w chemii nocnej warstwy granicznej. Aby zrozumieć obfitość i chemię N2O5 i ClNO2 w zanieczyszczonej atmosferze miejskiej w północnych Chinach, przeprowadzono pomiary terenowe poprzez rozmieszczenie spektrometru mas z jonizacją chemiczną w miejskim Ji’nan we wrześniu 2014 roku. Obserwowane powierzchniowe stężenia N2O5 były stosunkowo niskie, ze średnią nocną wartością 22 pptv, chociaż źródło NO3 było dość silne, tj. NO2 i O3 były na bardzo wysokim poziomie. Stężenie N2O5 osiągnęło szczyt we wczesnych godzinach wieczornych, co było związane ze smugami elektrociepłowni i resztkowym O3. Nocny N2O5 był tracony bardzo szybko, głównie w wyniku reakcji heterogenicznych na powierzchniach aerozoli. Oszacowany współczynnik absorpcji N2O5 mieścił się w zakresie 0,042-0,092, co jest jedną z najwyższych wartości uzyskanych z naziemnych pomiarów terenowych. Szybka heterogeniczna reakcja N2O5 na dużych ładunkach aerozoli generowała stosunkowo wysokie poziomy ClNO2, ze średnim nocnym stężeniem 132 pptv. Pomimo dużej zawartości chlorków w aerozolach, wydajność produktu ClNO2 była niska, 0.014 i 0.082 w dwóch nocnych przypadkach, znacznie niższa niż wartości obliczone na podstawie parametryzacji uzyskanej w eksperymencie. Stłumiona aktywacja chloru w zanieczyszczonej atmosferze miejskiej była prawdopodobnie związana ze zmniejszoną higroskopijnością, rozpuszczalnością i aktywnością chlorków w złożonych aerozolach atmosferycznych.