Pracownia Radiochemii i Chemii Atmosfery
Kierownik zespołu: prof. dr hab. Tomasz Gierczak
Adres e-mail Kierownika: gierczak@chem.uw.edu.pl
Krótki opis tematyki badawczej:
Pracownia Radiochemii i Chemii Atmosfery zajmuje się badaniami w zakresie szeroko pojętej chemii środowiska. Chemia atmosfery to interdyscyplinarna dziedzina wiedzy, łącząca w sobie metodykę badań z zakresu chemii fizycznej i analitycznej. Jednym z najważniejszych obiektów naszych badań są aerozole przede wszystkim wtórne aerozole organiczne. Badamy ich skład chemiczny, mechanizm powstawania oraz przekształcania się chemicznego (starzenia). Aerozolem, który w chwili obecnej nas zajmuje jest tzw. brązowy węgiel (Brown Carbon – BrC). BrC powstaje w procesach spalania biomasy i to zarówno procesach inicjowanych przez ludzi, najczęściej w celach energetycznych, jak również w procesach naturalnego palenia się np. lasów. BrC to aerozol o bardzo dużym znaczeniu zarówno w skali globalnej, wpływający na procesy energetyczne zachodzące w atmosferze (nie tylko rozprasza ale również absorbuje promieniowanie słoneczne), jak również mający istotny wpływ na ludzkie zdrowie. BrC jest silnie toksyczny. Skład, mechanizm oraz procesy starzenia się BrC badamy w laboratorium, gdzie aerozol generujemy w skonstruowanym i zbudowanym przez nas piecu do spalania biomasy. Aerozol BrC powstały w procesie spalania różnych rodzajów drewna (sam proces spalania jest też prowadzony w różny sposób) jest pobierany na filtr, ekstrahowany do wody oraz analizowany z użyciem technik chromatograficznych łączonych ze spektrometrią mas. Równolegle pobrany aerozol rozpuszczony w wodzie jest poddawany reakcji z rodnikiem OH lub związkami azotu. Jest to prosty sposób symulowania podstawowych procesów starzenia jakim ulega BrC w atmosferze. Uzyskane dane służą do modelowania procesów chemicznych zachodzących w atmosferze. Dodatkowo, dla wytworzonego w trakcie spalania, oraz powstałego w procesie starzenia aerozolu, prowadzimy analizy toksykologiczne.