Тропические леса Амазонии способны самостоятельно провоцировать выпадение осадков. К такому выводу пришли учёные из Института химии Макса Планка (Max-Planck-Institut für Chemie), проводившие исследования в Бразилии.
Дождевые капли образуются в воздухе из водяного пара при снижении температуры до определённого уровня. Молекулы воды скапливаются вокруг крошечных «центров», заставляя их постепенно образовывать видимую каплю. В роли таких центров выступают микроскопические частички минеральной пыли, сажа, морская соль от океанских брызг, бактерии или диоксид серы, который появляется в атмосфере после извержения вулканов.
Учёным давно известно, что в воздухе над джунглями Амазонки постоянно витает большое количество органических частиц. В совокупности с высокой влажностью это приводит к частым осадкам в регионе. Однако до сих пор оставалось загадкой, что является источником этих веществ.
Международная команда исследователей под руководством Майнрата Андреа (Meinrat Andreae) и Ульриха Пёшля (Ulrich Pöschl) провели детальный анализ твёрдых частиц, обнаруженных в воздухе над амазонским лесом в сезон дождей. С помощью современных рентгеновских микроскопов учёным удалось установить, что большинство из них содержат соли с высоким содержанием калия.
«Изначально мы ориентировались на содержание углерода, кислорода и азота. Но затем, к своему удивлению, обнаружили большое количество калия, — говорит участник исследований Кристофер Пёлькер (Christopher Pöhlker) в пресс-релизе Института химии Макса Планка). — Калий содержался во всех типах обнаруженных частиц, и его доля достигала двадцати процентов».
Учёные поначалу посчитали, что источником калия являются дым лесных пожаров или волны океана. Но в районе исследований в это время не было зафиксировано ни одного очага возгорания, а в воздухе отсутствовали характерные для пожаров следы сажи. Морская версия также не подходила, так как Атлантический океан находился в тысяче километров от места наблюдений.
Исследователи пришли к выводу, что соли калия образует растительность тропического леса. Например, грибы вместе со спорами выбрасывают мелкие частицы, содержащие углерод, калий и хлор. В правильности этой версии учёных убедило наличие в пробах воздуха большого количества спор.
«Новые исследования показывают, что связь между биогенными выбросами органических соединений и свойствами облаков в экосистеме тропического леса гораздо более тесная, чем предполагалось ранее», — говорит специалист по изучению атмосферы Маркку Кулмала (Markku Kulmala) из университета Хельсинки.
Работа немецких учёных демонстрирует роль растений в формировании климата и помогает больше узнать об образовании осадков в других частях света.
Стоит отметить, что в большинстве индустриальных регионов мира в качестве частиц, являющихся центрами образования дождевых капель, зачастую выступает пыль, сажа и искусственные загрязнители, образующиеся в ходе деятельности человека.