Природа

Концентрация молекулярного водорода в атмосфере за последнее столетие увеличилась на 70%


Анализ образцов льда, взятых с антарктических мегадюн, показывает, что количество молекулярного водорода в атмосфере резко возросло за последние 150 лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 7 сентября.

Взятие ледяных кернов из полярных ледяных шапок позволяет нам с большой точностью проследить состав атмосферы в прошлом. Среди различных анализируемых газов - углекислый газ (CO2), метан (CH4) и закись азота (N2O). Эти три парниковых газа стали известны благодаря проблеме климата и энергетики.

Но ученые также изучают целый ряд менее известных соединений. В связи с этим группа исследователей недавно реконструировала содержание молекулярного водорода (H2) - также называемого дигидрогеном - в воздухе в период с 1852 по 2003 год. Хотя об этом содержании мало что известно, оно влияет на продолжительность жизни некоторых парниковых газов и, следовательно, на темпы глобального потепления, а также на загрязнение тропосферного озона.

Молекулярный водород растет быстро и непрерывно

Измерения показали, что за исследуемый период концентрация H2 в атмосфере увеличилась с 330 до 550 ppb (частей на миллиард). Это увеличение на 70%, которое продолжается почти постоянными темпами, в основном связано с деятельностью человека. В частности, сжигание биомассы и транспортный сектор также выбрасывают большое количество монооксида углерода (CO).

Изменения концентрации H2 в атмосфере между 1852 и 2003 годами, основанные на двух статистических обработках ледовых данных. Квадраты, кресты и круги показывают последние измерения с прямым отбором проб из атмосферы. Обратите внимание на резкий рост со времен промышленной революции.

Однако один момент на сегодняшний день остается неясным. "Государственная политика в отношении выбросов выхлопных газов привела к снижению содержания угарного газа в атмосфере", — объясняет Джон Паттерсон, ведущий автор статьи. "Мы ожидали такого же воздействия на молекулярный водород, но, похоже, это не так".

Это происходит потому, что в реакциях горения угарный газ и водород возникают одновременно. В случае с автомобильным движением одно обязательно связано с другим.

"Нет никаких доказательств того, что выбросы молекулярного водорода в атмосферу уменьшились в двадцатом веке, поэтому мы, вероятно, недооцениваем некоторые неавтомобильные источники газов", — добавляет ученый. Одна из улик заключается в том, что все больше людей переходят на водородную энергию с нулевым содержанием углерода, создавая новый источник H2 для атмосферы. Для разрешения этого очевидного противоречия необходима дальнейшая работа.

Подписывайтесь на нас
Back to top button