褐碳

在化學中，褐碳或棕碳（ C _brown /BrC ）是有機物燃燒釋放的棕色煙霧。它在大氣中釋放時與黑碳共存。 ^[1]

黑碳主要通過高溫燃燒釋放，而褐碳主要通過生物質燃燒釋放。這兩種是大氣中最重要的兩種吸光物質。這些物質的吸收特性對氣候和輻射傳輸有很大影響。 ^[2]

發現

吸光氣溶膠因其對大氣變暖的影響而成為研究的熱點。雖然生物質燃燒產生的黑碳與空氣變暖有關的功能目前已為人所知，但最近發現了所知甚少的褐碳。 ^[3]

光從褐碳反射的方式導致材料呈現棕色或黃色。對於煤煙（作為稱為黑碳的氣溶膠），這些光反射顆粒統稱為褐碳，突出了它們的光學特性。 ^[1]

可以看出，燃燒或住宅用煤產生的顆粒可能含有大量的褐碳。這種顆粒物質呈淺棕色，而不是純煙塵顆粒所預期的黑色。 ^[1]

氣溶膠是大氣中氣候變化的最重要貢獻者之一。懸浮在大氣中的許多顆粒來自多種來源。其中一些來源是天然的，其中一些是人造的。大多數氣溶膠反射陽光，有些也吸收陽光。除了氣候影響外，許多這些納米粒子還會對健康造成嚴重影響。有許多人類活動會產生這些粒子。 ^[4]

人們已經了解源自燃燒過程的黑碳顆粒（煤煙的一種成分）會吸收陽光並溫暖大氣，並且已經實施了污染控制以減少其排放及其影響。 ^[4]

褐碳在紫外線波長中吸收強烈，而在可見光波長中吸收較少。褐碳的類型包括陰燃或煤燃燒產生的焦油物質、生物質燃燒產生的分解產物、土壤排放的有機化合物混合物以及植被釋放的揮發性有機化合物。 ^[4]

模擬模型表明，褐碳約占氣溶膠大氣吸收總量的 19%，而 72% 的吸收歸因於黑碳，9% 歸因於硫酸鹽和有機氣溶膠對黑碳的塗層作用。褐碳似乎可以在光化學和水文循環中發揮重要作用，尤其是在以生物質燃燒（秸稈焚燒等）為主的地區。因此，在全球氣候變化模擬中需要考慮褐碳，以便更準確地理解。 ^[4]