Bitkilerdeki elektrik deşarjı hayatımızı kurtarabilir

Çalışma 9 Ağustos'ta Journal of Geophysical Research dergisinde yayınlandı: Atmospheres dergisinde yayınlanan çalışmada, araştırmacılar fırtınalardan kaynaklanan elektrik alanlarını bir laboratuvarda yeniden oluşturdular ve sekiz bitki türünün yaydığı koronaları çeşitli koşullar altında analiz ettiler.

Sonuçlar, tüm koronaların yüksek miktarda radikal (diğer bileşiklerle yüksek oranda reaktif olan eşleşmemiş elektronlar içeren kimyasallar) oluşturduğunu ve bunun da çevredeki hava kalitesini önemli ölçüde değiştirebileceğini gösterdi.

Penn State Üniversitesi'nde atmosfer bilimci olan çalışmanın başyazarı Jena Jenkins yaptığı açıklamada, "Bu deşarjların ne kadar yaygın olduğu hakkında çok az şey biliniyor olsa da, fırtınalar sırasında ağaçlarda oluşan koronaların çevredeki hava üzerinde önemli etkileri olabileceğini tahmin ediyoruz" dedi.

İyiyi de kötüyü de etkiliyor

Bitki koronaları tarafından yayılan iki radikal hidroksil (OH) ve hidroperoksil (HO2) olup, her ikisi de negatif yüklü. Araştırmacılar, hava kalitesi üzerinde daha büyük bir etkiye sahip oldukları için özellikle hidroksil radikallerinin konsantrasyonlarıyla ilgilendiler.

Penn State Üniversitesi'nde meteoroloji uzmanı olan çalışmanın eş yazarı William Brune yaptığı açıklamada, "Hidroksil radikali birçok atmosferik kirleticinin toplam atmosferik oksidasyonuna katkıda bulunuyor" dedi.

Brune, örneğin bir hidroksil radikalinin metan gibi sera gazlarıyla tepkimeye girmesi halinde, bu zararlı molekülleri atmosferden uzaklaştırabileceğini ve iklim değişikliğiyle mücadeleye yardımcı olabileceğini söyledi.

Ancak aynı radikal, oksijenle reaksiyona girerse, üst atmosferde önemli bir rol oynamasına rağmen insanlar için toksik olan ozon gazını oluşturabilir. Radikaller ayrıca hava kalitesine zarar veren aerosol parçacıkları da oluşturabilir.

Yıldırımın ürettiğinden daha az

Bununla birlikte, bitki ve yapay koronalar tarafından üretilen radikal seviyelerinin her ikisi de, doğrudan yıldırımdan üretilenlerden önemli ölçüde daha az. Jenkins, "(Bitki) koronası tarafından üretilen yük, daha önce incelediğimiz kıvılcım ve yıldırımlardan daha zayıf olmasına rağmen, yine de bu hidroksil radikalinin aşırı miktarda üretildiğini gördük" dedi.

Jenkins, şimşeğe eğilimli bölgelerde bulunan çok sayıda ağaç göz önüne alındığında, bitki tarafından üretilen koronaların hava kalitesi üzerinde oldukça öngörülemeyen bir etkiye sahip, çok az çalışılmış bir radikal kaynağını temsil edebileceğini de sözlerine ekledi.

Araştırmanın yazarı Jenkins, "Küresel olarak gök gürültülü fırtınaların meydana gelme olasılığının en yüksek olduğu bölgelerde yaklaşık iki trilyon ağaç var ve herhangi bir zamanda bin 800 gök gürültülü fırtına oluyor" dedi.

Araştırmacılar, yerel ve daha geniş küresel ölçekte hava kalitesi üzerindeki etkilerini tam olarak anlamak için bu koronaları daha ayrıntılı olarak incelemeye devam etmek istiyor.

Jenkins, "Hidroksil radikali atmosferin en önemli temizleyicisidir. Dolayısıyla bu maddenin nerede yapıldığına dair daha iyi bir hesaba sahip olmak, atmosferde neler olup bittiğini daha iyi anlamamızı sağlayabilir" diyerek sözlerine devam etti.

İlk araştırma değil

Bu, araştırmacıların gök gürültülü fırtınalar ile hidroksil radikalleri arasındaki bağlantıyı ilk kez göstermeleri değil.

2021 yılında Brune liderliğindeki bir araştırma ekibi, yıldırımın atmosferdeki hidroksil radikallerinin önemli bir öncüsü olduğunu tespit etmişti. Science dergisinde yayınlanan makalelerinde ekip, fırtınaların atmosferdeki hidroksil radikallerinin altıda birinden doğrudan sorumlu olabileceğini teorize etmişti.

Eylül ayında, Brune liderliğindeki bir başka ekip Earth, Atmospheric and Planetary Sciences dergisinde yayınlanan ve telefon direkleri ve iletim kuleleri gibi metalik nesneler tarafından üretilen koronaların, bitki koronalarından biraz daha yüksek düzeyde hidroksil radikalleri ürettiğini gösteren bir devam çalışması yayınlamıştı.

Yapay zekanın gözünden dünümüz, bugünümüz, yarınımız