Un grafico schematico per mostrare una maggiore crescita delle particelle da parte delle emissioni primarie locali contribuisce a una foschia più grave a livello del suolo. Credito:Sun Yele
La formazione di nuove particelle (NPF) è una delle principali fonti di particelle di aerosol nell'atmosfera globale. Nelle megalopoli inquinate, come Pechino, il ruolo di nuovi eventi di formazione di particelle e il loro contributo alla formazione di foschia attraverso la successiva crescita non è ancora chiaro.
Per migliorare la comprensione delle fonti, condizioni meteorologiche, e la chimica dietro l'inquinamento atmosferico, i gruppi di ricerca guidati dal Prof. Yele Sun con l'Istituto di Fisica dell'Atmosfera presso l'Accademia Cinese delle Scienze e dal Prof. Markku Kulmala con l'Università di Helsinki hanno eseguito misurazioni simultanee della composizione dell'aerosol e della distribuzione delle dimensioni del numero di particelle a livello del suolo e a 260 m in centro di Pechino, Cina, per un totale di 4 mesi nel 2015-2017. Il loro studio è stato recentemente pubblicato in npj Scienze del clima e dell'atmosfera.
"La formazione della foschia è iniziata dalla crescita di particelle appena formate sia a livello del suolo che in città. Tuttavia, la foschia era più grave a livello del suolo a causa dei tassi di crescita delle particelle più elevati dovuti agli impatti delle particelle primarie locali e dei precursori gassosi", ha affermato il prof. Sun.
Secondo il prof. Sole, la crescita delle particelle crea un ciclo di feedback, in cui un ulteriore sviluppo di foschia aumenta la stabilità atmosferica. A sua volta rafforza il persistente disaccoppiamento apparente tra le due altezze e aumenta la gravità della foschia a livello del suolo.
Il team ha ulteriormente integrato le osservazioni sul campo con analisi del modello NAQPMS+APM, e ha scoperto che la foschia associata al NPF e alla crescita si è formata su scala regionale nell'area di Pechino-Tianjin-Hebei. Il prof. Sun ha detto, "La crescita delle particelle originate da NPF rappresenta circa il 60% delle particelle in modalità di accumulo, e guida la formazione di foschia nell'area Pechino-Tianjin-Hebei".
Il team ha anche eseguito simulazioni su come la riduzione delle emissioni influenzerebbe lo sviluppo della foschia. "La concentrazione di particelle sia primarie che secondarie nella modalità di accumulo diminuirebbe drasticamente, e la formazione di foschia sarebbe ridotta se i tagli alle emissioni fossero superiori al 30%, " ha concluso il Prof. Sun. "I nostri risultati mostrano che una riduzione dei precursori gassosi di origine antropica può sopprimere la crescita delle particelle, e quindi è un passo fondamentale per alleviare la foschia."