PHÁT HIỆN HỢP CHẤT MỚI TRONG KHÍ QUYỂN
Mỗi hơi chúng ta hít vào sẽ gồm phần lớn là khí nitơ, oxy và khí cacbon dioxit. Tuy nhiên, khi nhìn chi tiết hơn vào những gì có trong lượng không khí chúng ta hít vào thì có lẽ phải cần tới cả bách khoa toàn thư để định danh những hợp chất và đơn chất có trong đó.
Một phát hiện mới đây cho thấy rằng trong không khí còn có một hợp chất hóa học nữa, tạm dịch là Hydro Trioxide hữu cơ. Dù rằng hợp chất này chỉ tồn tại trong một thời gian ngắn trong không khí, các nhà khoa học cho rằng chất này có thể vẫn sẽ có những tác động nhất định đến chúng ta mà chưa từng được biết tới.
Phát hiện Hydro Trioxide trong khí quyển. Ảnh: Studio23 / Shutterstock
Thực tế, ngay tại lúc này, các nhà khoa học cho rằng chúng ta đang hít vào cả tỷ phân tử Hydro Trioxide. Như vừa nhắc tới, tác động của Hydro Trioxide hữu cơ lên sinh vật sống và môi trường vẫn còn là một chữ x trong bài toán tìm ẩn, nhưng với phát hiện về sự tồn tại của Hydro Trioxide trong không khí thì rất đáng để chúng ta tìm hiểu kỹ hơn.
Nhà hóa học Henrik Grum Kjærgaard tại Đại học Copenhagen, Đan Mạch cho biết: "Hợp chất này vẫn luôn tồn tại trong không khí, chúng ta chỉ không biết tới nó thôi. [...] Bằng việc có được chứng cứ về cách mà hợp chất đó được tạo thành và tồn tại trong không khí trong một khoảng thời gian, chúng ta [có đủ dữ liệu để] có thể nghiên cứu về tác động và tìm ra có cách đối phó nếu như đó là chất có hại."
DẤU HỎI VỀ TÁC ĐỘNG TỚI CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG
Trong hóa học, một tình huống xảy ra tương đối thường xuyên là khi chỉ cần thêm 1 thành phần đơn lẻ vào cũng có thể khiến tính chất ban đầu thay đổi hoàn toàn.
Ví dụ với nước (H2O), chỉ nhờ có sự kết hợp giữa 2 phân tử hydro và 1 phân tử oxy mà Trái Đất có được một trong những điều kiện cần thiết cho sự sống. Nhưng nếu thêm 01 phân tử oxy vào, chúng ta sẽ có Hydro Peroxide (còn gọi là Oxy già, công thức hóa học: H2O2), là một chất hóa học có phản ứng tương đối mạnh, thường được sử dụng làm chất khử trùng nhẹ hoặc tẩy uế. Giờ ta lại thêm 01 phân tử oxy nữa, ta có Hydro Trioxide (công thức hóa học: HO3H hoặc H2O3), nhưng tất nhiên là phải cần tới cơ sở vật chất cùng máy móc phù hợp để tạo ra.
Vì có phản ứng mạnh với các chất khác nên hiện có nhiều câu hỏi đặt ra rằng liệu Hydro Trioxide có thể tồn tại ở một thể bền vững trong không khí hay không. Đây không chỉ là câu hỏi mang tính học thuật từ các nhà hóa học, mà nó còn có thể giúp ta có thêm kiến thức và góc nhìn về hoạt động của khí quyển, cũng như về tác động tới sức khỏe con người và cả hiện tượng biến đổi khí hậu đang diễn ra trên diện rộng.
Hydro Trioxide có công thức hóa học là HO3H hoặc H2O3.
Nhà hóa học Kristan H. Møller cũng từ Đại học Copenhagen cho biết thêm: "Đa phần các hoạt động của con người đều thải ra khí quyển các chất hóa học. Nếu muốn biết các tác động của hiện tại ảnh hưởng ra sao đến khí quyển của tương lai thì kiến thức về các phản ứng hóa học xảy ra trong khí quyển là mảng nghiên cứu vô cùng quan trọng."
Nghiên cứu của nhóm đã giúp chúng ta có cái nhìn thật về cách mà Hydro Trioxide được hình thành ngay trong điều kiện thông thường của khí quyển với các thành phần có sẵn trong không khí. Từ đây, nhóm các nhà nghiên cứu có thể tìm hiểu thêm về cách mà Hydro Trioxide được tổng hợp, thời gian tồn tại và cách mà nó bị phân hủy.
Một trong những chất được phát thải ra đáng được nhắc tới là Isopren, bởi chất hữu cơ này có thể phản ứng một cách tự nhiên trong không khí, sinh ra tới 10 triệu tấn Hydro Trioxide mỗi năm. Thực ra, Isopren mới chỉ là một nguồn tiềm năng có thể sản sinh ra Hydro Trioxide, các nhà khoa học cho rằng bất cứ hợp chất nào khác trong khí quyển cũng đóng một vai trong việc hình thành Hydro Trioxide trong khí quyển, bất kể Hydro Trioxide được tạo ra sẽ tồn tại trong vài phút hay vài tiếng.
ĐI TÌM CÂU TRẢ LỜI
Trong thời gian Hydro Trioxide tồn tại, nó có thể tham gia vào một loạt các phản ứng với vai trò chất oxy hóa, có thể ngấm hoặc trú ngụ sâu bên trong những hạt vật chất nhỏ xíu lơ lửng trong không khí, thường được gọi là aerosol. Nhà hóa học Henrik Grum Kjærgaard nêu rằng: "Không khó để hình dung ra việc các chất mới được hình thành ở aerosol mà sẽ rất có hại khi chúng ta hít phải, và các nghiên cứu chuyên sâu hơn là cần thiết nếu muốn giải quyết các vấn đề tiềm tàng với sức khỏe".
Hydro Trioxide có thể ngấm hoặc trú ngụ bên trong các hạt aerosol. Ảnh: Fir0002/Flagstaffotos
Khi các hạt aerosol có tác động tới cách mà Trái Đất phản chiếu lại ánh sáng Mặt Trời, hiểu về cách mà các chất hóa học này khiến aerosol tiêu biến hay phát triển hơn sẽ giúp chúng ta hiểu chính xác hơn về khí hậu Trái Đất. Các nghiên cứu chuyên sâu hơn về vai trò của Hydro Trioxide trong khí quyển đương nhiên sẽ sớm diễn ra, và thực tế là đã bắt đầu được nghiên cứu tại Đại học Copenhagen, theo lời của nhà nghiên cứu Jing Chen.
Nhà nghiên cứu Jing Chen cho biết thêm: "Các phản ứng hóa học phức tạp thực sự vẫn đang xảy ra ngay trong không khí quanh chúng ta. Với các nhà khoa học, chúng tôi sẽ phải thực sự cầu thị nếu muốn tìm ra các giải pháp tốt hơn."
Nghiên cứu này đã được đăng tải trên tạp chí khoa học Science.
Toàn bộ bài viết được dịch từ Science Alert
