Ученым давно известно, что растения и деревья могут испускать небольшие, видимые электрические разряды с кончиков своих листьев. Это обычно происходит, когда растения попадают в ловушку под электрическими полями, создаваемыми грозами. Эти разряды, известные как короны, иногда видны в виде слабых голубых искр, которые светятся вокруг заряженных объектов.
![]()
Фото из открытых источников
Новое исследование предполагает, что эти искры могут изменять качество окружающего воздуха. Но остается неясным, являются ли последствия этих разрядов в атмосфере положительными или отрицательными.
В исследовании, опубликованном в журнале «Journal of Geophysical Research: Atmospheres», исследователи воссоздали электрические поля от гроз в лаборатории и проанализировали короны, испускаемые восемью видами растений в различных условиях.
Результаты показали, что все короны создавали большое количество радикалов – химических веществ, содержащих неспаренные электроны, которые сильно реагируют с другими соединениями, которые могут значительно изменить качество окружающего воздуха.
«Хотя мало что известно о том, насколько широко распространены эти разряды, мы считаем, что короны, образующиеся на деревьях во время грозы, могут оказать существенное воздействие на окружающий воздух», - заявила ведущий автор исследования Джен Дженкинс из Университета штата Пенсильвания.
Два радикала, выделяемые коронами растений, - это гидроксил (OH) и гидропероксил (HO 2), оба из которых заряжены отрицательно и, как известно, окисляют или крадут электроны у ряда различных химических соединений, тем самым превращая их в другие молекулы.
![]()
Фото из открытых источников
Исследователей особенно интересовали концентрации гидроксильных радикалов, потому что они оказывают большее влияние на качество воздуха.
«Гидроксильный радикал способствует общему атмосферному окислению многих атмосферных загрязнителей», - заявляет соавтор исследования, метеоролог Уильям Брюн из Университета штата Пенсильвания.
Например, если гидроксильный радикал вступает в реакцию с парниковыми газами, такими как метан, то он может удалить вредные молекулы из атмосферы и помочь бороться с изменением климата, сказал Брюн.
Но если тот же радикал вступает в реакцию с кислородом, это может привести к образованию озона, который, несмотря на важную роль в верхних слоях атмосферы, токсичен для людей. Радикалы также могут создавать аэрозольные частицы, которые вредят качеству воздуха, добавил он.
Это не первый случай, когда исследователи демонстрируют связь между грозами и гидроксильными радикалами.
В сентябре другая команда во главе с Брюном опубликовала результаты исследования, опубликованного в журнале Earth, Atmospheric and Planetary Science s, в котором показано, что короны, образующиеся от металлических предметов, таких как телефонные столбы и опоры электропередач, производят немного более высокий уровень гидроксильных радикалов, чем короны растений.
Однако уровни радикалов, вырабатываемых растительными и искусственными коронами, значительно ниже, чем те, которые образуются непосредственно от молнии.
«Несмотря на то, что заряд, генерируемый [растительной] короной, был слабее, чем искры и молнии, которые мы наблюдали раньше, мы все равно видели, как образуется огромное количество этого гидроксильного радикала», - сказала Дженкинс.
Учитывая огромное количество деревьев, которые растут в районах, подверженных воздействию молний, короны растительного происхождения могут представлять собой в основном недостаточно изученный источник радикалов с крайне непредсказуемым воздействием на качество воздуха, добавила она.
«В районах, где наиболее вероятны грозы, во всем мире насчитывается около двух триллионов деревьев, и в любой момент времени происходит 1800 гроз», - сказала Дженкинс.
Исследователи намерены продолжить более подробное изучение этих корон, чтобы полностью понять влияние, которое они оказывают на качество воздуха в глобальном масштабе.
