科罗拉多大学博尔德分校 学分:科罗拉多大学博尔德分校 在野火的实验室研究中，亚硝酸似乎是一个次要因素，在大气模型中经常被低估
但根据科罗拉多大学博尔德分校和比利时空间航空学研究所领导的一项新研究，在现实世界的大气中，野火期间，这种化学物质起着主导作用——飙升至远高于科学家预期的水平，导致臭氧污染加剧，损害空气质量
“我们发现，全球范围内野火烟气中的亚硝酸含量比预期高2到4倍，”CIRES研究员、博尔德大学化学教授、《自然地球科学》研究的合著者赖纳·沃尔卡姆说
“这种化学物质最终会导致火灾下风处形成对肺部和农作物有害的臭氧污染
" 野火烟雾中的亚硝酸加速了氧化剂羟基自由基的形成
出人意料的是，研究小组估计，亚硝酸是全球烟柱中约60%的氢氧化物的来源——它是新烟柱中氢氧化物的主要前体
羟基自由基可以降解温室气体，也可以加速臭氧污染的化学生成——在某些地方高达十亿分之七
这足以使臭氧水平超过规定水平(例如，在美国为70 ppb)
“现实世界中的火灾规模和燃烧条件显示出比目前基于实验室数据所能解释的更高的亚硝酸，而这种添加的亚硝酸促使化学物质更快地形成臭氧、氧化剂，并改变野火烟雾中的气溶胶，”沃尔卡姆说
亚硝酸虽然在野火后很丰富，但在阳光下会迅速降解，因此在全球范围内研究极其困难
因此，科罗拉多大学博尔德分校团队与欧洲同事合作，将两组数据结合起来:1)通过卫星仪器TROPOMI进行的全球测量，观察到了世界各地野火羽流中的亚硝酸；2)在2018年西北太平洋野火研究期间，在BB-FLUX活动期间，定制仪器在飞机上飞行
值得注意的是，该团队能够比较卫星在几分钟内对羽流进行的几乎同时的测量，以及基于飞机的仪器从下方对同一羽流进行的观察
“飞行员和整个团队积极应对这一基本的采样挑战，值得称赞，”沃尔卡姆说
“在不同时间和空间尺度上进行的同步测量帮助我们理解和使用了比利时同事首次对亚硝酸进行的全球测量
“有了新的对比，沃尔卡默和他的同事——包括来自BIRA的研究主要作者尼古拉斯·泰伊斯——就可以仔细检查来自地球上所有主要生态系统的大量野火的卫星数据，以评估亚硝酸的排放
这种化学物质在任何地方都比预期的要高，但是不同地区的水平不同
“相对于臭氧形成中涉及的其他气体，亚硝酸的排放量因生态系统而异，稀树草原和草原的排放量最低，温带常绿森林的排放量最高，”凯尔·扎扎纳(Kyle Zarzana)说，他是博尔德大学的化学博士后科学家，负责飞机测量仪器的部署，也是这篇新论文的合著者
“野火烟雾含有许多微量气体和气溶胶，对远距离的能见度和公共健康产生不利影响，正如我们最近在美国西部看到的影响东海岸空气质量的大火，”沃尔卡姆说
“我们的发现揭示了这种烟雾的化学活性成分，并帮助我们更好地跟踪光化学在顺风时快速改变排放
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