Aerosoles atmosféricos como humo, niebla, y la niebla están formadas por finas partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire. En la atmósfera inferior, los aerosoles juegan un papel importante en el control de la calidad del aire, así como en la dispersión y absorción de la luz solar. Esta interacción de los aerosoles con la luz varía ampliamente y depende de su compleja composición química que cambia rápidamente bajo las condiciones altamente reactivas que se encuentran en la atmósfera. En tono rimbombante, la misteriosa formación de partículas atmosféricas que contienen carbono ha intrigado a los científicos atmosféricos durante la última década. Este problema exige una comprensión profunda de los mecanismos de las reacciones atmosféricas, como se aborda en un nuevo estudio de laboratorio titulado Reactividad de los radicales cetilo y acetilo de la fotólisis actínica solar directa del ácido pirúvico acuoso publicado en el Revista de química física A .

El trabajo muestra cómo un compuesto común con tres átomos de carbono llamado ácido pirúvico, un producto de degradación de abundantes hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y compuestos orgánicos volátiles (COV), participa en la generación de precursores para aerosol orgánico marrón. La investigación demuestra que el ácido pirúvico, que es omnipresente en aguas atmosféricas (por ejemplo, nieblas y aerosoles acuosos, como se ve en la foto), puede absorber la luz solar para generar especies de radicales altamente reactivos a través de un mecanismo detallado de transferencia de electrones acoplados a protones (PCET).

El mecanismo se inicia por la acción de la luz y promueve la formación de productos más pesados ​​con seis a ocho átomos de carbono. que tienen la mayor complejidad química esperada para la formación de nuevas partículas de aerosol orgánico secundario. La formación de aerosoles orgánicos secundarios es uno de los procesos atmosféricos menos comprendidos en los que están trabajando los científicos.

El trabajo detallado también informa rendimientos cuánticos dependientes de la concentración, un parámetro clave necesario para evaluar el impacto de las reacciones fotoquímicas en estudios independientes. Finalmente, La investigación indicó que la acción de la luz solar sobre las partículas de agua es responsable del principal mecanismo de pérdida de ácido pirúvico en la atmósfera inferior. lo que indica que la fotoquímica acuosa puede ser un paso general importante en el ciclo atmosférico de contaminantes antropogénicos.

Esta investigación fue apoyada en parte por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. Y por una Beca de Ciencias de la Tierra y el Espacio de la NASA. Cualquier opinión recomendaciones, y las conclusiones o recomendaciones expresadas en este artículo no reflejan necesariamente las opiniones de la National Science Foundation o la NASA.