Num estudo inovador, uma equipa internacional de cientistas, liderada por investigadores do Instituto Max Planck de Química em Mainz, Alemanha, decifrou o mecanismo por detrás da formação de ácidos orgânicos na atmosfera terrestre. Estes ácidos orgânicos desempenham um papel fundamental em vários processos atmosféricos e têm implicações no clima e na qualidade do ar.
Os ácidos orgânicos são onipresentes na atmosfera e são produzidos a partir da oxidação de compostos orgânicos voláteis (COVs) biogênicos e antropogênicos. No entanto, os caminhos químicos detalhados que levaram à sua formação permaneceram indefinidos, dificultando uma compreensão abrangente das suas fontes e impactos.
A equipe de pesquisa, composta por cientistas do Instituto Max Planck de Química, da Universidade de York e da Universidade de Leeds, empregou técnicas experimentais de ponta e cálculos teóricos para desvendar os intrincados mecanismos responsáveis pela formação de ácidos orgânicos. Suas descobertas esclarecem o papel fundamental dos radicais peróxidos, intermediários altamente reativos gerados durante a oxidação de COVs.
“Descobrimos que o destino dos radicais peróxidos é fundamental na determinação dos caminhos que levam aos ácidos orgânicos”, explica a Dra. Julia Schuladen, principal autora do estudo do Instituto Max Planck de Química. "Esses radicais peróxidos podem se decompor ou reagir com outras moléculas, e as proporções de ramificação entre esses canais controlam as quantidades e tipos de ácidos orgânicos formados."
Usando técnicas avançadas de espectrometria de massa, os pesquisadores identificaram os intermediários radicais peróxidos específicos envolvidos na produção de diferentes ácidos orgânicos, permitindo uma compreensão mecanicista detalhada de sua formação.
As descobertas do estudo têm implicações significativas para a compreensão das fontes e sumidouros de ácidos orgânicos na atmosfera. Este conhecimento é crucial para melhorar a precisão dos modelos atmosféricos, que desempenham um papel vital na previsão da qualidade do ar e das alterações climáticas.
“Ao decifrar o intrincado mecanismo por trás da formação de ácidos orgânicos, esta pesquisa fornece uma visão mais profunda da complexa química que ocorre na atmosfera”, diz o professor Christopher P. Lee, co-autor do estudo da Universidade de York. “Esta compreensão melhorada contribuirá para previsões mais precisas da composição atmosférica e do seu impacto na saúde humana e no ambiente”.
As descobertas são publicadas na renomada revista científica "Nature Communications" e abrem novos caminhos para futuras investigações sobre a química atmosférica dos ácidos orgânicos. Este conhecimento aumentará a nossa capacidade de abordar questões de qualidade do ar e contribuirá para estratégias de gestão ambiental mais sustentáveis.