تاثیر جرقه زدن گیاهان در هنگام رعد و برق بر کیفیت هوا!
لینک بگیر: تعدادی از برگ های درختان در طول توفان های تندری می توانند تخلیه های الکتریکی ضعیفی ایجاد کنند که به آن ˮتاجˮ می گویند و پژوهش های جدید نشان میدهد که این تاج ها ممکنست بر کیفیت هوای اطراف تأثیر بگذارند.
به گزارش لینک بگیر به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، پژوهش های جدید و جذاب دانشمندان هواشناس از دانشگاه ایالتی پن نشان میدهد که در طول توفان های تندری(thunderstorms)، تخلیه الکتریکی روی برگ درختان می تواند حجم قابل توجهی از مواد شیمیایی تولید نماید که ممکنست بر کیفیت هوا در جنگل های اطراف تأثیر بگذارد.
توفان تندری یا تندرتوفان نوعی از آب و هوای آشفته است که خاصیت آن حضور آذرخش و اثر صوتی آن در جو زمین به نام تندر است. ابرهای نسبت داده شده به توفان تندری در هواشناسی، ابرهای کومولونیمبوس هستند. توفان های تندری به طور معمول با باران شدید، باد شدید و گاهی با دانه های ریز برف یا تگرگ همراه می شوند و گاهی نیز بدون بارش رخ می دهند. هر چند این توفان ها بیشتر در بهار و تابستان رخ می دهند، ممکنست در هر زمانی در سال اتفاق بیفتند. توفان تندری بیشتر در مناطق استوایی و گرمسیری رخ می دهد.
در سال ۲۰۲۱، ویلیام برون، هواشناس و همکارانش یک مطالعه کلیدی در مجله "ساینس"(Science) منتشر نمودند که نشان می داد چگونه رعد و برق منجر به تشکیل چندین اکسید کننده جوی همچون هیدروکسیل رادیکال(OH) و هیدروپروکسیل رادیکال(HO۲) می شود. این مولکول های گازی عوامل «تصفیه کننده» حیاتی در جو ما هستند. آنها می توانند گازهای گلخانه ای مانند متان را تجزیه کنند، با این وجود، رادیکال های هیدروکسی می توانند مفید نباشند و در هنگام مواجهه با اکسیژن سطوح بالایی از ازن را تولید کنند.
این مطالعه تخمین زده است که توفان های تندری ممکنست تا ۱۶ درصد از کل OH اتمسفر جهانی را تشکیل دهند. این موضوع، پژوهشگران را به بررسی راه های دیگری که توفان های تندری می توانند موجب تشکیل رادیکال های هیدروکسی شوند سوق داده است.
برون توضیح داد: هیدروکسیل رادیکال به اکسیداسیون کلی خیلی از آلاینده های جوی همچون گاز گلخانه ای متان، بهبود کیفیت هوا و کاهش تغییرات آب و هوایی کمک می نماید. با این وجود، این واکنش ها همین طور می تواند منجر به تشکیل ازن و ذرات کوچک هواپخش شود که بر کیفیت هوا و اقلیم تأثیر منفی می گذارد. بدین سبب درک همه منابع بالقوه OH برای پیش بینی کیفیت هوا و اقلیم در آینده مهمست.
پژوهشگران پدیده ای را بررسی کردند که در آن رعد و برق می تواند تخلیه های الکتریکی کوچکی را بر روی اجسام روی زمین بوجود آورد. این جرقه ها به عنوان تاج شناخته می شوند و می توانند خصوصاً در برگ های گیاهان با نوک تیز برجسته باشند.
بدین سبب سوالی که پژوهشگران می خواستند به آن پاسخ دهند این بود که آیا تاج های گیاهی سطوح قابل اندازه گیری مواد شیمیایی OH تولید می کنند یا خیر.
پژوهشگران در وضعیت آزمایشگاهی، هشت نوع مختلف برگ درخت را آزمایش کردند و نتایج نشان داد که این تاج های گیاهی واقعاً مقادیر بسیار زیادی OH تولید می کنند.
در صورتیکه حجم کلی OH تولید شده توسط تاج های گیاهی بطور قابل توجهی کمتر از آن چیزی است که در توفان های تندری یافت می شود، پژوهشگران حدس می زنند که جنگل های بزرگ می توانند منجر به تولید سطوح زیادی از OH در زمان وقوع رعد و برق شوند.
جانا جنکینز، پژوهشگر دیگری که روی این پروژه کار می کند، می گوید: بااینکه بار تولید شده توسط تاج، ضعیف تر از جرقه ها و رعد و برق هایی بود که قبلاً به آنها نگاه می کردیم، اما همچنان شاهد تولید مقادیر بسیار زیاد هیدروکسی رادیکال بودیم.
وی ادامه داد: حدود دو تریلیون درخت در مناطقی وجود دارد که احتمال توفان تندری در آنها بیشتر است. این بطور قطع فرآیندی است که همیشه در جریان است و برمبنای محاسباتی که تا حالا توانسته ایم انجام دهیم، فکر می نماییم این مساله می تواند بر کیفیت هوا در درون و بیرون و اطراف جنگلها و درختان تأثیر بگذارد.
پژوهشگران می گویند، این مکانیسم جدید کشف شده و این امواج اکسیداسیون اتمسفر می تواند بر اکولوژی درختان و جنگلها تأثیر بگذارد. جنکینز می گوید با تغییرات آب و هوایی که افزایش میزان فعالیت توفان های تندری را در پی دارد، درک این فرآیندها خصوصاً از نظر تأثیر بر کیفیت هوای محلی در این محل ها لازم است.
این مطالعه جدید در مجله Geophysical Research: Atmospheres انتشار یافته است.
منبع: لینك بگیر
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب