علماء يكتشفون نوعا جديدا من المواد الكيماوية الخطيرة في الغلاف الجوي

اكتشف فريق بحثي من قسم الكيمياء بجامعة كوبنهاغن الدنماركية، نوعاً جديداً تمامًا من المواد الكيميائية "شديدة التفاعل" في الغلاف الجوي للأرض، والتي يمكن أن تتسبب في الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي والقلب، والمساهمة بتفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري.

وأظهر الباحثون، بحسب صحيفة "ديلي ميل" البريطانية، أن "ثلاثي الأكسيد" وهي مركبات كيميائية مع ثلاث ذرات أكسجين متصلة ببعضها البعض، تتشكل في ظل الظروف الجوية، وهي شديدة التفاعل وقابلة للاشتعال والانفجار في كثير من الأحيان.

ووفقاً للباحثين، كان من المتوقع أن تكون مركبات ثلاثية الأكسيدات في الغلاف الجوي، ولكن لم يتم إثبات ذلك في دراسات سابقة بشكل قاطع.

وقال البروفيسور هنريك جروم كيارجارد، المؤلف الرئيسي في الدراسة: " اكتشفنا مركبات فريدة من نوعها في هيكلها، ولأنها شديدة الأكسدة، فمن المرجح أن يكون لها مجموعة من التأثيرات التي لم نكشف عنها بعد".

وبين كيارجارد، أن الأكاسيد الثلاثية المكتشفة في الدراسة، تسمى الهيدروكسيدات (ROOOH)، وهي فئة جديدة تمامًا من المركبات الكيميائية.

وأظهر الفريق البحثي أن الهيدروكسيدات تتشكل أثناء التحلل الجوي للعديد من المواد المعروفة والمنبعثة على نطاق واسع، بما في ذلك الأيزوبرين وهو أحد أكثر المركبات العضوية التي تنبعث في الغلاف الجوي، ويتم إنتاجه من قبل العديد من النباتات والحيوانات.

وكشفت دراسة الباحثين في الجامعة الدنماركية، أن ما يقرب من 1% من جميع الأيزوبرين المنطلق يتحول إلى هيدروكسيدات.

ويقدر الباحثون أن تركيزات الهيدروكسيدات في الغلاف الجوي تبلغ حوالي 10 ملايين لكل سنتيمتر مكعب.

ويتوقع الفريق البحثي أن مركبات الهيدروكسيدات من المحتمل أن تكون قادرة على اختراق الجسيمات الدقيقة المحمولة في الهواء، والمعروفة باسم الهباء الجوي، والتي تشكل خطراً على الصحة ويمكن أن تؤدي إلى الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من التحقيق حول ذلك.

ووفقًا للباحثين، فهناك أيضًا احتمال كبير أن تؤثر الهيدروكسيدات على عدد الهباء الجوي الذي يتم إنتاجه، مما يؤثر بدوره على المناخ.

من جهتها أوضحت إيفار. كيارجارد المؤلفة المشاركة في الدراسة: "نظرًا لانعكاس ضوء الشمس وامتصاصه بواسطة الهباء الجوي، فإن هذا يؤثر على توازن حرارة الأرض، أي نسبة ضوء الشمس التي تمتصها الأرض وترسلها مرة أخرى إلى الفضاء".

وتابعت الباحثة كيارجارد: "عندما تمتص الهباء الجوي المواد، فإنها تتكاثر وتساهم في تكوين السحب، مما يؤثر على مناخ الأرض أيضًا."

ويأمل الباحثون أن يساعد اكتشاف هيدروكسيدات العلماء في معرفة المزيد عن تأثير المواد الكيميائية المنبعثة من الأرض.

وقال الفريق البحثي: "تؤدي معظم الأنشطة البشرية إلى انبعاث مواد كيميائية في الغلاف الجوي، لذا، فإن معرفة التفاعلات التي تحدد كيمياء الغلاف الجوي أمر مهم إذا أردنا أن نكون قادرين على التنبؤ بكيفية تأثير أفعالنا على الغلاف الجوي في المستقبل".