Le scariche elettriche dalle piante possono alterare la qualità dell’aria in modi che non ci aspettavamo: ScienceAlert

quando Fulmine Ai lampi sopra, le piante a terra possono rispondere in modo simile.

Gli scienziati sanno da tempo che piante e alberi possono emettere piccole scariche elettriche visibili dalla punta delle foglie quando le piante sono intrappolate sotto i campi elettrici di temporali ad alta potenza. Queste secrezioni, note come corona, a volte appaiono come deboli scintille blu che brillano attorno agli oggetti carichi.

Ora, una nuova ricerca suggerisce che quelle scintille vegetali possono alterare l’ambiente circostante qualità dell’aria in modi precedentemente non riconosciuti. Ma non è chiaro se gli effetti di questi piccoli tremori nell’atmosfera siano positivi o negativi.

Nello studio pubblicato il 9 agosto a Giornale di ricerca geofisica: atmosferaI ricercatori hanno ricreato i campi elettrici dei temporali in laboratorio e hanno analizzato l’aura emessa da otto specie vegetali in una serie di condizioni.

I risultati hanno mostrato che tutti i ronzii hanno creato un’abbondanza di radicali – sostanze chimiche che contengono elettroni spaiati altamente reattivi con altri composti – che possono alterare drasticamente la qualità dell’aria circostante.

“Sebbene si sappia poco sulla prevalenza di questi scarichi, stimiamo che gli asparagi generati sugli alberi durante i temporali possano avere effetti significativi sull’aria circostante”, ha affermato l’autore principale dello studio. Jenna Jenkinsuno scienziato atmosferico della Penn State University, ha detto in a dichiarazione.

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Le due radici rilasciate dalla corona della pianta sono idrossile (OH) e idropirossile (HO.2), entrambi caricati negativamente e noti per ossidare o rubare elettroni da una serie di diversi composti chimici, convertendoli così in altre molecole.

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I ricercatori erano particolarmente interessati alle concentrazioni di radicali idrossilici perché hanno un effetto maggiore sulla qualità dell’aria.

“Il radicale idrossile contribuisce all’ossidazione atmosferica complessiva di molti inquinanti atmosferici”, ha affermato il coautore dello studio. William BruneLo ha affermato un meteorologo della Pennsylvania State University.

Ad esempio, se reagisce con un radicale ossidrile gas serraCome il metano, può rimuovere le particelle nocive dall’atmosfera e aiutare a combattere Cambiamento climaticodisse Bron.

Ma se gli stessi radicali reagiscono con l’ossigeno, possono formarlo ozono, che, sebbene svolgano un ruolo importante nell’alta atmosfera, sono tossici per l’uomo. Ha aggiunto che le radici possono anche creare particelle di aerosol che danneggiano la qualità dell’aria.

Questa non è la prima volta che i ricercatori hanno mostrato il legame tra temporali e radicali idrossilici.

Nel 2021, un gruppo di ricerca guidato da Brun ha scoperto che i fulmini erano uno dei principali progenitori dei radicali idrossilici nell’atmosfera. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienzeil team ha ipotizzato che i temporali potrebbero essere direttamente responsabili fino a un sesto dei radicali idrossilici nell’atmosfera.

A settembre, un altro team guidato da Brun ha pubblicato uno studio di follow-up pubblicato sulla rivista Scienze della Terra, dell’Atmosfera e PlanetarieSche ha mostrato che la corona prodotta da oggetti metallici come pali telefonici e torri di trasmissione produce un livello leggermente superiore di radicali idrossilici rispetto alla corona della pianta.

Tuttavia, i livelli di radici prodotti sia dalla pianta che dalla corona artificiale sono molto inferiori a quelli prodotti direttamente dai fulmini.

“Sebbene le vignette generate da [plant] L’aura era più debole delle scintille e dei fulmini che abbiamo visto prima, e stiamo ancora vedendo quantità significative di questa radice idrossile, ha detto Jenkins.

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Ha aggiunto che, dato il gran numero di alberi che si trovano nelle aree soggette a fulmini, i ronzii prodotti dalle piante possono rappresentare una fonte di radici in gran parte poco studiata con un impatto molto inaspettato sulla qualità dell’aria.

“Ci sono circa due trilioni di alberi nelle aree in cui è più probabile che si verifichino temporali a livello globale e ci sono 1.800 temporali che si verificano in un dato momento”, ha detto Jenkins.

Di conseguenza, i ricercatori desiderano continuare a studiare questi aloni in modo più dettagliato per comprendere il loro impatto sulla qualità dell’aria locale e su scala globale più ampia.

“I radicali idrossilici sono i più importanti detergenti atmosferici”, ha detto Jenkins. “Quindi ottenere un resoconto migliore di dove vengono prodotte queste cose può darci una comprensione più completa di ciò che sta accadendo nell’atmosfera”.

Altri studi indicano che i temporali possono diventare più frequenti e potenti a causa degli effetti causati dall’uomo Cambiamento climaticoHa aggiunto che è fondamentale comprendere gli effetti dei temporali sulla qualità dell’aria.

Durante gli esperimenti, il team ha fatto un’altra scoperta che potrebbe aiutare ad accelerare quest’area di ricerca: gli scarichi fogliari hanno dato origine a forti picchi di ultravioletto radiazione.

Ciò potrebbe consentire al team di studiare dove si verifica la corona sul campo e misurarne l’effetto sulla qualità dell’aria nelle vicinanze.

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Questo articolo è stato originariamente pubblicato da Scienza dal vivo. Leggi il L’articolo originale è qui.

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