décembre 4, 2022

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Les décharges électriques des plantes peuvent altérer la qualité de l’air d’une manière inattendue : ScienceAlert

Lorsque Éclair Aux éclairs ci-dessus, les plantes au sol peuvent réagir de la même manière.

Les scientifiques savent depuis longtemps que les plantes et les arbres peuvent émettre de petites décharges électriques visibles à partir de l’extrémité de leurs feuilles lorsque les plantes sont piégées sous les champs électriques d’orages de grande puissance. Ces sécrétions, connues sous le nom de corona, apparaissent parfois sous la forme de faibles étincelles bleues qui brillent autour des objets chargés.

Maintenant, de nouvelles recherches suggèrent que ces étincelles végétales peuvent altérer l’environnement environnant qualité de l’air par des moyens jusque-là inconnus. Mais on ne sait pas si les effets de ces petites secousses dans l’atmosphère sont positifs ou négatifs.

Dans l’étude publiée le 9 août dans Journal of Geophysical Research: AtmosphèreLes chercheurs ont recréé les champs électriques des orages en laboratoire et ont analysé l’aura émise par huit espèces de plantes dans une gamme de conditions.

Les résultats ont montré que tous les bourdonnements créaient une abondance de radicaux – des produits chimiques qui contiennent des électrons non appariés hautement réactifs avec d’autres composés – qui peuvent altérer considérablement la qualité de l’air ambiant.

« Bien que l’on sache peu de choses sur la prévalence de ces rejets, nous estimons que les asperges générées sur les arbres sous les orages peuvent avoir des effets significatifs sur l’air ambiant », a déclaré l’auteur principal de l’étude. Jenna Jenkinsun spécialiste de l’atmosphère à la Penn State University, a déclaré dans un déclaration.

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Les deux racines libérées de la couronne de la plante sont l’hydroxyle (OH) et l’hydropyroxyle (HO.2), qui sont tous deux chargés négativement et sont connus pour oxyder ou voler des électrons à partir d’un certain nombre de composés chimiques différents, les convertissant ainsi en d’autres molécules.

Les chercheurs se sont particulièrement intéressés aux concentrations de radicaux hydroxyles car ils ont un effet plus important sur la qualité de l’air.

« Le radical hydroxyle contribue à l’oxydation atmosphérique globale de nombreux polluants atmosphériques », a déclaré le co-auteur de l’étude. Guillaume BrunéUn météorologue de l’Université d’État de Pennsylvanie a déclaré dans le communiqué.

Par exemple, s’il réagit avec un radical hydroxyle gaz à effet de serreComme le méthane, il peut éliminer les particules nocives de l’atmosphère et aider à combattre Changement climatiquedit Bron.

Mais si les mêmes radicaux réagissent avec l’oxygène, ils peuvent le former ozone, qui, bien que jouant un rôle important dans la haute atmosphère, sont toxiques pour l’homme. Il a ajouté que les racines peuvent également créer des particules d’aérosol qui nuisent à la qualité de l’air.

Ce n’est pas la première fois que des chercheurs montrent le lien entre les orages et les radicaux hydroxyles.

En 2021, une équipe de recherche dirigée par Brun a découvert que la foudre était l’un des principaux progéniteurs des radicaux hydroxyles dans l’atmosphère. Dans leur article publié dans le magazine les sciencesl’équipe a émis l’hypothèse que les orages pourraient être directement responsables de jusqu’à un sixième des radicaux hydroxyles dans l’atmosphère.

En septembre, une autre équipe dirigée par Brun a publié une étude de suivi publiée dans la revue Sciences de la Terre, de l’atmosphère et des planètessqui a montré que la couronne produite par des objets métalliques tels que les poteaux téléphoniques et les tours de transmission produit un niveau légèrement supérieur de radicaux hydroxyles que la couronne de la plante.

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Cependant, les niveaux de racines produites à la fois par la plante et la couronne artificielle sont bien inférieurs à ceux produits directement par la foudre.

« Bien que les caricatures générées par [plant] L’aura était plus faible que les étincelles et les éclairs que nous avons examinés auparavant, et nous voyons toujours des quantités importantes de cette racine hydroxy, a déclaré Jenkins.

Elle a ajouté qu’étant donné le grand nombre d’arbres trouvés dans les zones sujettes à la foudre, les bourdonnements produits par les plantes peuvent représenter une source de racines largement sous-étudiée avec un impact très inattendu sur la qualité de l’air.

« Il y a environ deux billions d’arbres dans les zones où les orages sont les plus susceptibles de se produire dans le monde, et il y a 1 800 orages qui se produisent à un moment donné », a déclaré Jenkins.

Par conséquent, les chercheurs souhaitent continuer à étudier ces halos plus en détail pour comprendre leur impact sur la qualité de l’air local et à une plus grande échelle mondiale.

« Les radicaux hydroxyles sont les nettoyants atmosphériques les plus importants », a déclaré Jenkins. « Donc, obtenir un meilleur compte rendu de l’endroit où ces choses sont fabriquées peut nous donner une compréhension plus complète de ce qui se passe dans l’atmosphère. »

D’autres études indiquent que les orages peuvent devenir plus fréquents et plus puissants en raison des effets d’origine humaine Changement climatiqueElle a ajouté que la compréhension des effets des orages sur la qualité de l’air est vitale.

Au cours des expériences, l’équipe a fait une autre découverte qui pourrait aider à accélérer ce domaine de recherche : les décharges foliaires ont donné lieu à des pics aigus de ultra-violet radiation.

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Cela pourrait permettre à l’équipe d’étudier où la couronne se produit sur le terrain et de mesurer son effet sur la qualité de l’air à proximité.

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Cet article a été initialement publié par Sciences en direct. Lis le L’article d’origine est ici.