Pyłki roślin mogą powodować powstawanie chmur

Kiedy drzewa i inne rośliny uwolnią swoje pyłki, mogą się one rozpaść na mniejsze fragmenty, sprzyjające kondensacji i formowaniu się chmur. To zaś oznacza, że te przenoszone przez wiatr drobiny, niosące materiał genetyczny roślin, mogą mieć wpływ na klimat Ziemi. Odkrycie to w nowym świetle stawia związek pomiędzy roślinami a atmosferą.

Zajmujący się atmosferą naukowcy, którzy badają aerozole (zawieszone w powietrzu cząsteczki, także naturalne - jak np. pyły czy drobiny soli, które biorą udział w powstawaniu chmur) ignorowali dotąd roślinne pyłki. "Uważano, że są one zbyt duże, by miały znaczenie w systemie klimatycznym; zbyt duże, by tworzyć chmury albo oddziaływać z promieniowaniem słonecznym - zauważa główna autorka badania, ekspert w dziedzinie nauk o atmosferze, oceanie i przestrzeni kosmicznej z University of Michigan, Allison Steiner. - I że duże cząsteczki nie są w stanie przetrwać zbyt długo w atmosferze, że stosunkowo szybko osiadają na ziemi".

Pewnego wiosennego poranka, zamiatając werandę, Steiner zastanawiała się jednak, co właściwie dzieje się z pyłkami w powietrzu. Sięgając do literatury medycznej Steiner zwróciła uwagę na to, że pyłki powodują alergie, stanowiące problem dla dużej części populacji. "Kiedy zajrzymy do literatury nt. alergii, okazuje się, iż świetnie wiadomo, że pyłki mogą się rozpadać na maleńkie drobiny i wywoływać reakcję alergiczną" - mówi Steiner.

Fakt, że pyłki rozpadają się na jeszcze mniejsze drobiny, niesie poważne konsekwencje z punktu widzenia fizyka atmosfery. Dlatego naukowcy upewniali się, czy wilgoć może być przyczyną rozpadu pyłków. "Stwierdziliśmy, że kiedy pyłek zamoknie, w ciągu kilku sekund albo minut łatwo rozpada się na wiele mniejszych drobin, które mogą działać jak zarodki krystalizacji, czyli punkty powodujące tworzenie się kropel wody" - mówi Steiner.

W eksperymentach laboratoryjnych na Texas A&M University naukowcy przetestowali pyłki drzew: dębu, orzesznika, brzozy, cedru i sosny, a także ambrozji. Gatunki te są najbardziej popularnymi źródłami pyłków i utrapieniem amerykańskich alergików. Pyłki z każdej z tych roślin badacze namoczyli w wodzie przez godzinę. Tak uzyskaną masę rozpylili później w specjalnej komorze kondensacyjnej, w której symulowali powstawanie chmury. Jak twierdzą, wokół pyłków wszystkich sześciu gatunków roślin (mających trzy różne średnice - 50, 100 i 200 nanometrów) zaczęła się koncentrować wilgoć, tworząc zaczątki chmur.

Próbki trafiające do komory kondensacyjnej znajdują się tam w warunkach wilgotności typowych dla atmosfery. Jeśli próbka jest skutecznym aktywatorem chmury, na jej fragmentach szybko zacznie się zbierać woda, tworząc duże krople, jak w chmurze - zauważają naukowcy.

"To, co się dzieje w chmurach, to dziś jedna z większych niepewności w modelach klimatycznych - zauważa Steiner. - A jedną z rzeczy, które próbujemy zrozumieć, jest to, jak aerozole naturalne wpływają na pokrywę chmur i opady w klimacie takim, jaki mamy dziś, i jaki będzie w przyszłości". (PAP)

zan/ agt/