연구에 따르면 황산염 오염이 Texas Gulf Coast Air에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.

Aug 13, 2023

선박 배기가스, 습도 및 강한 바닷바람이 안개 상태를 유발합니다

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2023년 3월 29일

해변에 앉아 바람을 쐬면 내륙 공기보다 바다 공기가 더 좋다고 생각할 수도 있습니다. 그러나 휴스턴 대학의 연구자들은 텍사스의 멕시코만 해안을 따라 있는 공기가 공기 중의 미세한 고체 또는 액체 입자인 미립자 물질의 고도로 가공되고 산성인 화학 성분으로 인해 더 오염될 수 있음을 발견했습니다.

대기 화학 연구 조교수인 Shan Zhou는 연구 저널 "Environmental Science & Technology"에 발표된 새로운 연구를 이끌었습니다.

"우리는 해양 공기가 육지 바람보다 더 흐릿하고 더 오염되었다는 사실을 발견했습니다. 우리가 가진 다음 질문은 왜 깨끗하지 않습니까? 우리는 멕시코만의 미립자 물질 또는 에어로졸로 알려진 미세한 입자에 고농도의 황산염이 포함되어 있다고 결론지었습니다. UH 자연대학 교수인 Zhou는 "인위적인(인간이 생성한) 운송 배출에서 비롯됩니다. 배출로 인해 걸프만 위로 많은 화학 물질이 펌핑될 가능성이 높으며 강한 바닷바람과 함께 오염된 공기가 육지로 유입됩니다"라고 말했습니다. 해당 연구의 첫 번째이자 교신 저자인 과학 및 수학.

팀은 운송 배출 외에도 입자상 물질 오염의 추가 원인으로 화학 처리를 지적합니다. EPA에 따르면 그들은 높은 햇빛 강도, 온도 및 강화된 공기 습도를 포함한 기상 조건이 폐와 심장에 해로울 수 있는 2차 에어로졸을 형성하는 화학 반응에 유리한 환경을 제공했다고 보고합니다.

연구팀은 공기의 화학적 조성을 실시간으로 알아내는 첨단 장비를 사용해 연구를 진행했습니다.

공동 교신저자이자 Roger Williams 대학의 공학 교수인 Rob Griffin은 "나는 코퍼스 크리스티(Corpus Christi)의 현장 현장에 에어로졸 질량 분석기를 배치한 대학원생 및 연구원 팀을 감독했습니다."라고 말했습니다. "질량 분석기는 대기 중 작은 입자의 질량을 알려주고 그 구성 요소에 대한 정보를 제공합니다."

팀은 코퍼스 크리스티(Corpus Christi)와 샌안토니오(San Antonio)에서 대기 데이터를 수집하는 데 몇 주를 보냈습니다. 특히 코퍼스 크리스티 대도시 지역은 휴스턴-갤버스턴 및 댈러스-포트워스 지역에 비해 대기 화학 문헌에 대한 연구가 덜 되어 있습니다. 또한, 멕시코만에서 발생하여 해당 지역으로 이동하는 미립자 물질의 구성과 특성을 조사한 연구는 소수에 불과합니다.

완벽한 조합

황산염은 텍사스 걸프 연안 공기의 데이터에서 관찰된 가장 풍부한 미립자 성분이었습니다. 이는 전 세계적으로 다른 해양 지역의 대기 에어로졸 조건과 유사하지만 텍사스 걸프 연안을 차별화하는 점은 오염 물질 농도가 3~70배로 훨씬 더 크다는 것입니다.

저자들은 이러한 관찰이 멕시코만의 유황 공급원에 대한 강력한 인위적 영향을 가리킨다고 썼습니다. 걸프만은 미국에서 가장 분주한 수역 15개 중 11개가 해안을 따라 위치한 가장 분주한 해상 운송 지역 중 하나이며, 그 중 하나가 코퍼스 크리스티 항구입니다. 대형 상업용 선박은 일반적으로 연료유를 연소하며 이로 인해 황산화물이 생성될 수 있습니다.

연구팀은 멕시코 만의 인위적 배출이 멕시코만 공기 중 총 황산염의 78%를 설명한다는 사실을 발견했습니다.

오염된 화학물질과 결합된 습도는 이산화황이 황산염으로 전환되는 완벽한 조건을 만들었습니다. 후자는 빛이 관찰자에게 도달하기 전에 산란시켜 가시성을 저하시키는 데 특히 효과적입니다. 이 경우 물은 화학 반응을 촉진하고 황산염 오염을 빠르게 생성하는 용매 및 촉매 역할을 합니다.

Zhou는 "해안 대기 오염과 대륙 대기 오염에서 내가 발견한 주요 차이점은 해안 오염이 매우 산성이었다는 것"이라고 말했습니다. "산성은 비산성 입자에 비해 건강에 더 나쁘다는 것을 의미합니다."