不考虑二氧化硫直接在大气中形成硫酸

莱比锡。在大气中，气态硫酸可以形成影响云物理特性的颗粒。因此，气相硫酸的形成直接影响辐射强迫和地球气候。除了已知的二氧化​​硫形成途径外，莱布尼茨对流层研究所 (TROPOS) 的研究人员现在已经能够通过实验证明，几十年来人们一直猜测存在另一种形成途径。大气中的硫酸也可由有机硫化合物氧化直接形成。这种新的生产途径可能导致海洋上空多达一半的气态硫酸形成，因此对于气候预测非常重要 - 特别是在南半球的海洋上，自然通讯。

有机硫化合物主要由生物源排放，对地球的硫循环有重大贡献。硫循环对于地球气候很重要，因为有机硫化合物的氧化产物，例如硫酸(H 2 SO 4)和甲磺酸(MSA，CH 3 SO 3 H)，会引发新颗粒的形成。硫酸盐颗粒有效地散射入射的太阳辐射并影响云凝结核(CCN)的形成。CCN 的数量和大小显着改变了云的微物理和辐射特性以及寿命。因此，了解 H 2 SO 4如何是在大气中形成的，对于了解气候系统的基本过程是必须的。

在全球范围内，硫磺的年排放量约为3000万吨，其中最重要的有机硫化合物是二甲硫醚(DMS，CH 3 SCH 3 )，其次是甲硫醇(MeSH，CH 3 SH)，其次是甲硫醇(MeSH，CH 3 SH)，其次是甲硫醇(MeSH ， CH 3 SH )。程度，二甲基二硫(DMDS，CH 3 SSCH 3)。TROPOS 进行了大量的实验室实验和模型模拟，以研究这些化合物的大气氧化途径。“据我们所知，到目前为止，没有实验证据表明 H 2 SO 4在气相中直接形成，除了通过 SO 2TROPOS 的 Torsten Berndt 博士解释说：“通过 OH 自由基或 Criegee 中间体进行氧化，尽管长期以来文献中一直对此进行推测，甚至此类途径也在模型中实现。”

在TROPOS，现已通过使用两种流动系统实现了直接形成H 2 SO 4的实验证明：水平自由喷射流系统和垂直层流管。有了这些系统，就可以在不同的反应条件下工作，从而可以使用先进的质谱技术对氧化过程进行精确的研究。此外，实验结果可以估计硫氧化循环中的许多动力学参数，从而有助于更好地了解其大气氧化。

实验结果被整合到 TROPOS 现有的复杂多相化学机制 MCM/CAPRAM 中以进行模型评估。“在南大洋相对原始的条件下，H 2 SO 4的直接形成可占总气相形成的 50%，”Andreas Tilgner 博士和 Erik H. Hoffmann 博士报告说。据推测，直接气相的形成可能在南半球海洋上空尤其重要。这些区域的特点通常是 SO 2与 DMS 的比率较小，这意味着该直接生产途径的一部分在那里可能很重要。其他大气区域，其中 SO 2较小预计 与 DMS 的比率处于海洋云的流出状态。在那里，已经观察到高 H 2 SO 4浓度和新气溶胶颗粒的形成，现在可以对此进行解释。

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