teema: Ionisatsiooni ja saastegaaside osa klastrite ja nanomeeterosakeste tekkimisel ning evolutsioonis atmosfääriõhus
tunnusnumber: ETF6223
projekti tüüp: Eesti Teadusfondi grant
seisund: käimasolev
asutus: Tartu Ülikool
projekti juht: Urmas Hõrrak
kestus: 01.01.2005 - 31.12.2008
kirjeldus: Atmosfääriaerosool on kasvuhoonegaaside kõrval üks inimtegevusest kõige enam mõjutatud keskkonna-faktor. Õhus mikrokogustes sisalduvatest lisandgaasidest uute osakeste tekkimine (ehk nukleatsioon) ja nende kasvamine on termodünaamiliselt pinnaenergia poolt takistatud ja võimalik vaid tänu klastrite ja nanomeeterosakeste füüsika iseärasustele, sealhulgas õhu ionisatsioonist põhjustatud elektrilistele protsessidele. Nukleatsioon, mõjutades kasvamisvõimeliste osakeste (kondensatsioonituumade) kaudu pilvede mikrostruktuuri ja arengut atmosfääris, on üks intensiivsemalt uuritavatest ilmastiku kujunemise võtmefaktoritest. Klassikaline nukleatsiooniteooria kasutab termodünaamika meetodeid ja kirjeldab korrektselt osakeste kasvamist siis, kui nad on piisavalt suured pindpinevuse mõiste kasutamiseks. Atmosfääri klasterioonide kineetika meetodid katavad mõõtmevahemiku 0.3-1 nm ja termodünaamilised meetodid mõõtmevahemiku alates 3 nm. Granti taotleval kollektiivil on kogemused mõlemate meetodite alal ja võimalused teooria kontrollimiseks vajaliku vaatlusandmestiku kogumiseks. See loob eeldused kineetilise ja termodünaamilise mudeli ühendamiseks, mis oleks tõsine edasiminek nukleatsiooniteoorias. Uurimuse eesmärgiks on vastavate atmosfääriprotsesside seaduspärasuste tundmaõppimine ning nukleatsiooni ja nanomeeterosakeste evolutsiooni füüsikalise mehhanismi senisest parem mõistmine ja matemaatiline modelleerimine, mis täiendaks atmosfääri keemilise ja radioaktiivse saastamise tulemi kohta järelduste tegemiseks tarvilikku teoreetiliste ja vaatluslike teadmiste baasi. Uurimuse tulemused on rakendatavad atmosfääriaerosooli ja ionisatsiooni mõju hindamisel kliimale atmosfääri numbrilistes mudelites. Projekt aitab arendada Eesti ja Soome teadlaste koostööd aerosoolifüüsika alal ning Tartu Ülikooli koostööd Eesti Keskkonnauuringute Keskusega õhuseire alal.

projektiga seotud isikud
nr nimi asutus amet  
1.Urmas HõrrakTartu Ülikoolteadur 
2.Hilja IherTartu Ülikoolspetsialist 
3.Aare LutsTartu Ülikoolteadur 
4.Madis NoppelTartu Ülikoolvanemteadur 
5.Tiia-Ene PartsTartu Ülikoolteadur 
6.Jaan SalmTartu Ülikoolteadur 
7.Hannes TammetTartu Ülikoolvanemteadur