přírodní zdrojedit

oxid dusnatý se produkuje během bouřky v důsledku extrémního ohřevu a chlazení během úderu blesku. To způsobuje, že stabilní molekuly, jako jsou N2 A O2, se převádějí na významná množství ne podobná procesu, ke kterému dochází při spalování paliva při vysokých teplotách. NOx z blesku se může oxidovat za vzniku kyseliny dusičné (HNO3), což může být vysráženo jako kyselý déšť nebo uloženo na částice ve vzduchu. Zvýšená produkce NOx z blesku závisí na ročním období a geografické poloze., Výskyt blesku je častější u země poblíž rovníku v Inter-tropické konvergenční zóně (ITCZ) v letních měsících. Tato oblast mírně migruje, jak se mění roční období. Produkci NOx z blesku lze pozorovat prostřednictvím satelitních pozorování.

vědci Ott et al. odhaduje se, že každý záblesk blesku v průměru v několika studovaných středních a subtropických bouřkách změnil 7 kg (15 lb) dusíku na chemicky reaktivní č.
x . S 1.,4 miliardy blesků ročně, vynásobené 7 kilogramy na úder blesku, odhadují celkové množství NO
x produkované bleskem za rok je 8,6 milionu tun. Emise no
x vyplývající ze spalování fosilních paliv se však odhadují na 28,5 milionu tun.

nedávný objev ukázal, že kosmický paprsek a sluneční erupce mohou významně ovlivnit počet úderů blesku na Zemi. Proto může být vesmírné počasí hlavní hnací silou atmosférického ne
x produkovaného bleskem ., Atmosférické složky, jako jsou oxidy dusíku, mohou být v atmosféře rozvrstveny svisle. Ott uvedl, že blesk-produkoval NE
x se obvykle nachází v nadmořské výšce větší než 5 km, zatímco spalování a biogenní (půda)
x se obvykle nacházejí v blízkosti zdrojů v blízkosti povrchu nadmořská výška (tam, kde to může způsobit, že nejvýznamnější účinky na zdraví).

Biogenní sourcesEdit

Zemědělské hnojení a využití dusíku upevnění rostliny také přispět k atmosférické NE
x , podporou fixace dusíku mikroorganismy., Nitrifikační proces přeměňuje amoniak na dusičnan. A Denitrifikace je v podstatě reverzní proces nitrifikace. Během Denitrifikace se dusičnan redukuje na dusitan, pak ne N2O a nakonec dusík. Prostřednictvím těchto procesů je NOx emitován do atmosféry.

nedávná studie provedená Kalifornskou univerzitou Davisem zjistila, že přidání dusíkatých hnojiv do půdy v Kalifornii přispívá 25% nebo více k celostátním úrovním znečištění NOx., Když se do půdy přidá dusíkaté hnojivo, přebytek amoniaku a dusičnanu, který rostliny nepoužívají, může být přeměněn na ne mikroorganismem v půdě, který uniká do vzduchu. NOx je prekurzorem tvorby smogu, který je již známým problémem státu Kalifornie. Kromě přispění k smog, když dusíkaté hnojivo se přidává do půdy a přebytek je vydáno ve formě NE, nebo vyplaví jako dusičnan to může být nákladný proces pro odvětví zemědělství.,

2018 studie Indiana University zjištěno, že lesy ve východních Spojených Státech lze očekávat nárůst emisí NOx, v důsledku změny v druhů stromů, které převažují. Vzhledem k lidské činnosti a změně klimatu, javory, sassafras, a tulipán topol vytlačují příznivý dub, buk, a hickory. Tým zjistí, že první tři druhy, javory, sassafras, a tulip topol, jsou spojeny s amoniak-oxidujících bakterií, je známo, že „vypouštějí reaktivního dusíku z půdy.,“Naproti tomu druhé tři druhy stromů, dub, buk a hickory, jsou spojeny s mikroby, které „absorbují reaktivní oxidy dusíku“, a proto mohou mít pozitivní vliv na složku oxidu dusíku v kvalitě vzduchu. Očekává se, že uvolňování oxidu dusíku z lesních půd bude nejvyšší v Indianě, Illinois, Michiganu, Kentucky a Ohiu.,

Průmyslové zdroje (antropogenní zdroje)Upravit

tři hlavní zdroje NE
x ve spalovacích procesů:

• tepelná NE
  x
• palivo
  x
• výzva
  x

Tepelná NE
x tvorbě, což je vysoce závislá na teplotě, je rozpoznán jako nejvíce relevantní zdroj při spalování zemního plynu. Palivo NE
x, má tendenci dominovat při spalování paliv, jako je uhlí, které mají významný obsah dusíku, a to zejména při spalování ve spalovacích komor navržen tak, aby minimalizoval tepelné NE
x ., Příspěvek prompt NO
x se obvykle považuje za zanedbatelný. Čtvrtý zdroj, tzv. nakrmit
x je spojena s spalování dusíku v krmných surovin cementu rotační pece na 300 °C a 800 °C, kde to je považováno za drobné přispěvatele.

ThermalEdit

Tepelná NE
x odkazuje na NE
x tvořil přes vysoké teploty oxidace dvouatomová molekula dusíku našel ve spalovacím vzduchu. Rychlost tvorby je především funkcí teploty a doby pobytu dusíku při této teplotě., Při vysokých teplotách, obvykle nad 1600 °C (2900 °F), molekulární dusík (N2) a kyslík (O2) ve spalovacím vzduchu oddělí do jejich atomové státy a účastnit řady reakcí.

tři hlavní reakce (rozšířený mechanismus Zel ‚ dovich) produkující tepelné č.
x jsou:

N2 + O ⇌ NO + N + O2 NO NO + O n + OH {{\displaystyle {\ce {{.}}}} NO NO + H {{\displaystyle {\ce {{.}}}}

všechny tři reakce jsou reverzibilní. Zeldovič jako první naznačil důležitost prvních dvou reakcí., Poslední reakce atomových dusíku s hydroxylové radikální, •HO, byl doplněn Lavoie, Heywood a Keck na mechanismus a významně přispívá k tvorbě tepelných NE
x .

FuelEdit

odhaduje se, že dopravní paliva způsobují 54% antropogenních (tj. lidských) NO
x . Hlavním zdrojem produkce NO
x z dusíkatých paliv, jako jsou určitá uhlí a olej, je přeměna dusíku vázaného na palivo na NO
X během spalování., Během spalování se dusík vázaný v palivu uvolňuje jako volný radikál a nakonec tvoří volný N2 nebo ne. Palivo NE
x může přispět až 50% celkových emisí prostřednictvím spalování oleje a jak hodně jak 80% při spalování uhlí.

přestože úplný mechanismus není plně pochopen, existují dvě primární cesty tvorby. První zahrnuje oxidaci těkavých druhů dusíku během počátečních fází spalování., Během uvolňování a před oxidací těkavých látek reaguje dusík na vytvoření několika zprostředkovatelů, které se pak oxidují na no. Pokud těkavých látek vyvíjet v redukční atmosféře, dusík vyvinul může být snadno do formy dusíku, spíše než NIC,
x . Druhá cesta zahrnuje spalování dusíku obsaženého v char matrici při spalování char části paliv. Tato reakce nastává mnohem pomaleji než těkavá fáze., Pouze kolem 20% char dusíku je nakonec vychází jako NE
x , neboť NE
x, která se tvoří během tohoto procesu je snížena na dusík char, což je téměř čistý uhlík.

PromptEdit

oxidy dusíku se uvolňují při výrobě dusíkatých hnojiv. Ačkoli oxid dusný je emitován během jeho aplikace, to je pak reagoval v atmosféře za vzniku oxidů dusíku. Tento třetí zdroj je přičítán reakci atmosférického dusíku, N2, s radikály, jako jsou fragmenty C, CH a CH2 odvozené z paliva, spíše než tepelné nebo palivové procesy., Vyskytující se v počáteční fázi hoření, má to za následek vznik stálých druhů dusíku jako NH (dusík monohydride), NCN (diradical cyanonitrene), HCN (kyanovodík), •H2CN (dihydrogenfosforečnan kyanid) a •CN (kyano radikální), který může oxidovat na NE. V paliv, které obsahují dusík, výskyt řádku
, x ‚ je poměrně malý, a to je obvykle zajímavé pouze pro nejnáročnější emisní cíle.