アンモニア（NH3）は、地球の大気中の微量で見られる強い臭気を持つ無色のガスです。それは有機物の故障によって自然に生産され、農業や産業プロセスなどの人間の活動から大気中に放出されます。
研究者は、「同位体フラックス測定」と呼ばれる新しい手法を使用して、空気中のアンモニア同位体分子の拡散を測定しました。同位体フラックス測定には、時間の経過とともに空間の2つのポイント間のアンモニアの同位体組成の違いを測定することが含まれます。これにより、研究者はアンモニア分子が2つのポイント間を移動している速度を計算できます。
研究者は、森と米の水田の近くにある日本のフィールドサイトで研究を実施しました。彼らは、100メートル離れた2つの塔の間のアンモニア同位体分子の拡散を測定しました。塔には、空気中のアンモニアの同位体組成を測定できる機器が装備されていました。
研究者たちは、空気中のアンモニア同位体分子の拡散が木の存在によって強く影響されることを発見しました。木は、揮発性有機化合物（VOC）であるテルペンを含む多くの化合物を大気中に放出します。 VOCはアンモニアと反応してエアロゾルを形成します。エアロゾルは、日光を散乱させる可能性のある小さな粒子です。研究者は、空気中のエアロゾルの存在がアンモニア同位体分子の拡散を減少させることを発見しました。
この研究の結果は、世界的な窒素サイクルを理解するために重要な意味を持ちます。窒素サイクルは、窒素が地球の大気、土地、海洋を通り抜けるプロセスです。アンモニアは窒素サイクルの重要な成分であり、大気中のその拡散は、窒素が世界中にどのように分布するかを決定する重要な要因です。
この研究は、大気中のアンモニア同位体分子の拡散に影響を与える要因に関する新しい洞察を提供します。この研究の結果は、全体的な窒素サイクルのモデルを改善し、大気化学におけるアンモニアの役割をよりよく理解するために使用できます。
