成層圏オゾン破壊ハロゲンサイクルでのリザーバの光分解による再活性化の影響力評価

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本研究は、オゾン破壊サイクルにおいて重要な役割を果たす活性なハロゲンの生成過程を解明し、影響力をようとしているものである。特に本研究においては、一酸化ヨウ素ラジカル(IO)やヨウ素(I)原子などの生成過程について研究を行った。IOラジカルやI原子などの反応性ヨウ素化合物は、オゾン破壊サイクルに効率的な酸化剤としてかかわることが知られている。そのため、反応性ヨウ素化合物の生成過程やその反応速度、生成量などは、モデル計算によってオゾンの量の見積もりを行うために必要不可欠なデータである。そこで、大気中における反応性ヨウ素化合物の新たな生成過程の解明を目的に、時間分解型キャビティーリングダウン分光法を用いてヨウ化アルキル類の反応の測定を行った。このヨウ化アルキル類は海洋中の藻類などによって生成され大気中に放出されており、大気中でのさまざまな段階的な反応から反応性ヨウ素化合物を形成すると考えられている。具体的には、時間分解型キャビティーリングダウン分光法を用いて、硝酸ラジカル(NO_3)とヨードメタン(CH_3I)との反応測定を行った。この反応が大気中において起こると、反応生成物であるCH_2Iラジカルが大気中の酸素との反応により反応性ヨウ素化合物を生成させる。本研究の結果、得られたNO_3ラジカルとCH_3Iの反応速度定数の値より、NO_3ラジカルとCH_3Iの反応が大気中の反応性ヨウ素化合物の生成や濃度に重要な影響を与えている可能性を示唆することができた。特に夜間は太陽光が存在しないためヨウ化アルキル類の光分解が行われないため、この反応は反応性ヨウ素化合物の生成に対しては非常に重要であることがわかった。