Bitkilerdeki elektrik deşarjı hayatımızı kurtarabilir

Çalışma 9 Ağustos’ta Journal of Geophysical Research mecmuasında yayınlandı: Atmospheres mecmuasında yayınlanan çalışmada, araştırmacılar fırtınalardan kaynaklanan elektrik alanlarını bir laboratuvarda tekrar oluşturdular ve sekiz bitki çeşidinin yaydığı koronaları çeşitli şartlar altında tahlil ettiler.

Sonuçlar, tüm koronaların yüksek ölçüde radikal (diğer bileşiklerle yüksek oranda reaktif olan eşleşmemiş elektronlar içeren kimyasallar) oluşturduğunu ve bunun da etraftaki hava kalitesini kıymetli 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 etraftaki hava üzerinde kıymetli tesirleri olabileceğini iddia 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 tesire sahip oldukları için bilhassa hidroksil radikallerinin konsantrasyonlarıyla ilgilendiler.

Penn State Üniversitesi’nde meteoroloji uzmanı olan çalışmanın eş muharriri William Brune yaptığı açıklamada, “Hidroksil radikali birçok atmosferik kirleticinin toplam atmosferik oksidasyonuna katkıda bulunuyor” dedi.

Brune, örneğin bir hidroksil radikalinin metan üzere sera gazlarıyla yansımaya girmesi halinde, bu ziyanlı molekülleri atmosferden uzaklaştırabileceğini ve iklim değişikliğiyle uğraşa yardımcı olabileceğini söyledi.

Ancak tıpkı radikal, oksijenle tepkiye girerse, üst atmosferde değerli bir rol oynamasına karşın beşerler için toksik olan ozon gazını oluşturabilir. Radikaller ayrıyeten hava kalitesine ziyan veren aerosol parçacıkları da oluşturabilir.

Yıldırımın ürettiğinden daha az

Bununla birlikte, bitki ve yapay koronalar tarafından üretilen radikal düzeylerinin her ikisi de, direkt yıldırımdan üretilenlerden kıymetli ölçüde daha az. Jenkins, “(Bitki) koronası tarafından üretilen yük, daha evvel incelediğimiz kıvılcım ve yıldırımlardan daha zayıf olmasına karşın, yeniden de bu hidroksil radikalinin çok ölçüde üretildiğini gördük” dedi.

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

Araştırmanın müellifi Jenkins, “Küresel olarak gök gürültülü fırtınaların meydana gelme mümkünlüğünün en yüksek olduğu bölgelerde yaklaşık iki trilyon ağaç var ve rastgele bir vakitte bin 800 gök gürültülü fırtına oluyor” dedi.

Araştırmacılar, mahallî ve daha geniş global ölçekte hava kalitesi üzerindeki tesirlerini tam olarak anlamak için bu koronaları daha detaylı olarak incelemeye devam etmek istiyor.

Jenkins, “Hidroksil radikali atmosferin en değerli temizleyicisidir. Münasebetiyle bu hususun nerede yapıldığına dair daha güzel bir hesaba sahip olmak, atmosferde neler olup bittiğini daha düzgün anlamamızı sağlayabilir” diyerek kelamlarına devam etti.

İlk araştırma değil

Bu, araştırmacıların gök gürültülü fırtınalar ile hidroksil radikalleri ortasındaki ilişkiyi birinci sefer göstermeleri değil.

2021 yılında Brune liderliğindeki bir araştırma grubu, yıldırımın atmosferdeki hidroksil radikallerinin kıymetli bir öncüsü olduğunu tespit etmişti. Science mecmuasında yayınlanan makalelerinde grup, fırtınaların atmosferdeki hidroksil radikallerinin altıda birinden direkt sorumlu olabileceğini teorize etmişti.

Eylül ayında, Brune liderliğindeki bir diğer grup Earth, Atmospheric and Planetary Sciences mecmuasında yayınlanan ve telefon direkleri ve iletim kuleleri üzere metalik objeler tarafından üretilen koronaların, bitki koronalarından biraz daha yüksek seviyede hidroksil radikalleri ürettiğini gösteren bir devam çalışması yayınlamıştı.