К полудню концентрация озона достигает максимума, после чего она начинает постепенно падать. При сильном смоге в котловине Лос-Анджелеса концентрации озона могут достигать, например, 0,5 млн-1. Это означает, что в воздухе в данный момент присутствует 500 т озона. Озон хорошо образуют диолефины, оле-фины, альдегиды и спирты. Существенно, что эти группы веществ образуют озон с различной скоростью. Следовательно, по мере поглощения в реакциях более реакционноспособных веществ роль озонообразующих веществ берут на себя менее реакционноспособные соединения. Конечным результатом, как показано на рис. 9.4, является рост озона в течение весьма продолжительного времени.[ ...]
Тенденции, показанные на рис. 9.4 для центрального района Лос-Анджелеса, воспроизведены в исследованиях с применением смоговых камер. На рис. 9.5 представлено изменение концентраций во времени при облучении смоговой камеры, в которой первоначально содержались пропилен и окись азота [16]. Здесь также наблюдается быстрое падение N0 с последующим ростом концентраций Ы02 и 03. Особенно следует отметить последующее образование ПАНа.[ ...]
Вкратце можно заключить, что фотохимический смог начинается с фотодиссоциации двуокиси азота и одновременного образования атомарного кислорода. В отсутствие углеводородов двуокись азота восстанавливается почти так же быстро, как и распадается. В это время устанавливаются небольшие концентрации О, Оз, N0 и Ы20з. Как только в систему поступают органические пары, двуокись азота тут же начинает накапливаться, вероятно, в результате следующего процесса. Углеводороды реагируют с атомами кислорода с образованием свободных радикалов. Затем начинаются цепные реакции с участием молекулярного кислорода, что приводит к поглощению окиси азота. В результате двуокись азота образуется быстрее, чем фотодиссоциирует. В то же время сложные цепные реакции приводят к образованию других продуктов, которые оказывают раздражающее влияние на человека и растения.[ ...]
Хотя химия образования фотохимического смога полностью не известна, ясно, что окислы азота в некотором смысле катализируют реакции между углеводородами и оксидантами. Ослабление эффектов смога может потребовать значительного снижения количества N0 , образующихся в городских районах. В то же время необходимо контролировать выброс углеводородов от многочисленных подвижных и стационарных источников.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Типичные изменения концентраций в реакциях при фотохимическом смоге [16]. (Данные предоставлены исследовательскими лабораториями «Дже- |