1。光分解:氷粒子が日光にさらされると、紫外線(UV)放射を吸収できます。これにより、氷の表面上の水分子の光分解につながり、ヒドロキシルラジカル(OH)と水素原子(H)が形成されます。これらのラジカルは非常に反応的であり、他のフリーラジカルの形成につながる一連の反応を開始できます。
2。汚染物質との反応:氷粒子は、大気中に存在するさまざまな汚染物質と反応することもあります。たとえば、それらは窒素酸化窒素(NOx)と二酸化硫黄(SO2)と反応して、硝酸(HNO3)と硫酸(H2SO4)を形成することができます。これらの酸は、他の種と反応して、OHやHO2などのフリーラジカルを生成できます。
3。不均一な反応:氷粒子は、不均一な反応の表面を提供します。これは、ガス状種と固体または液相の相互作用を含みます。たとえば、オゾン(O3)は、氷粒子の表面の水分子と反応して、ヒドロキシルラジカルを形成することができます。同様に、過酸化水素(H2O2)は、表面結合金属イオンと反応してヒドロキシルラジカルを生成できます。
4。クラウド処理:氷粒子は、雲の滴と氷の結晶の変換を伴うクラウド処理に役割を果たします。雲の処理中、氷粒子は雲の滴と衝突して凍結し、潜熱の放出につながります。これにより、雲内の局所的な上昇気流とダウンドラフトが作成され、空気の混合が強化され、雲の凝縮と氷の核生成が促進されます。曇りの増加は、太陽放射のより効果的な散乱と吸収につながり、大気放射のバランスとダイナミクスに影響を与えます。
全体として、氷粒子は大気中のさまざまな化学反応の触媒として作用し、フリーラジカルの形成を促進し、大気化学と大気の質、気候、および大気の酸化能力に影響を与える活性種の生産に貢献します。