Negli ultimi decenni, le attività agricole umane intensive hanno causato un aumento significativo delle emissioni di ammoniaca (NH3) nell'atmosfera, che hanno portato a gravi problemi ambientali e di salute pubblica.

La quantificazione accurata delle emissioni di NH3 dagli ecosistemi agricoli è essenziale per la comprensione dei budget di NH3 su scala regionale e globale, nonché per le strategie di controllo e mitigazione dell'inquinamento atmosferico.

Gli scienziati dell'Istituto di fisica dell'atmosfera (IAP) dell'Accademia cinese delle scienze e i loro collaboratori hanno sviluppato un analizzatore di NH3 a percorso aperto portatile e alimentato a energia solare (modello:HT8700).

Questo analizzatore è progettato specificamente per la misurazione del flusso di NH3 basato sul metodo della covarianza eddy (EC), il modo più diretto ed efficace per misurare gli scambi di NH3 tra gli ecosistemi terrestri e l'atmosfera. Il team ha studiato l'idoneità dell'analizzatore a misurare i flussi di NH3 attraverso esperimenti di laboratorio e sul campo.

Lo studio è stato pubblicato su Meteorologia agraria e forestale .

Un sistema di flusso basato sul metodo EC richiede un analizzatore di NH3 con elevata sensibilità e risposta rapida. "La disponibilità del nuovo strumento per la comunità del flusso ci consente di monitorare il flusso di NH3, sia emissioni che depositi, in diversi tipi di ecosistemi", ha affermato il dott. Wang Kai, autore principale dello studio.

L'analizzatore HT8700 NH3 si basa sulla tecnica di spettroscopia di assorbimento laser a cascata quantica all'avanguardia (QCLAS). Il suo design a percorso aperto supera le sfide affrontate dagli strumenti a percorso chiuso. Con buone prestazioni in termini di tempo di risposta, precisione e stabilità, questo strumento è uno strumento ideale per misurazioni di flusso di NH3 basate sulla tecnica EC.

"L'esperimento sul campo ha dimostrato l'importanza della progettazione a percorso aperto per l'osservazione del flusso di NH3, ma pensiamo che ci siano più opportunità di miglioramento in futuro, " ha detto un co-autore Dr. Wang Yin di Ningbo HealthyPhoton Co., Ltd. "La sua disponibilità di dati è in gran parte limitata dalle frequenti riduzioni dell'intensità del segnale laser, perché gli specchi ottici sono direttamente esposti all'ambiente. È in fase di sviluppo un progetto di pulizia automatica dello specchio. Renderà questo strumento più adatto per misurazioni automatizzate a lungo termine, specialmente in condizioni di campo polveroso".