În fiecare primăvară, sateliții înregistrează imagini cu nori imenși de praf și nisip care se ridică din Deșertul Sahara, Deșertul Gobi și alte deșerturi din Orientul Mijlociu. Acești nori plutesc peste continente și uneori traversează oceane întregi, înainte de a se depune pe pământ.
Mulți ani de zile, oamenii de știință au considerat praful mineral drept un călător pasiv, fiind important pentru fertilizarea solurilor și influențarea climatului, dar chimic inert odată ce s-a depus pe sol. Însă o echipă internațională de cercetători din China, Japonia și Marea Britanie răstoarnă această credință, demonstrând că praful din deșert se poate transforma într-o sursă mortală de poluare a aerului.
Firele de praf transformă aerul
După ce petrec ore sau săptămâni în atmosferă, particulele de praf mineral se acoperă cu o peliculă fină de apă și azotați. Acest înveliș dizolvă gazele reziduale, declanșează reacții chimice rapide și produce ceea ce oamenii de știință numesc aerosoli organici secundari – particule minuscule de carbon ce afectează plămânii, întunecă cerul și perturbă echilibrul energetic al planetei.
Echipele de cercetători au colectat praf din timpul furtunilor de praf înregistrate din Mongolia până în Insula Creta. Cu ajutorul microscoapelor electronice extrem de sensibile și a sondelor la scară nanometrică, ei au descoperit că aproximativ jumătate din aerosolii organici secundari prezenți în timpul acestor evenimente erau adăpostiți în interiorul firelor de praf mai mari de un micrometru.
Aceste descoperiri sunt neașteptate, deoarece se credea că aerosolii organici secundari se formează exclusiv pe particulele de praf mult mai mici, de genul funinginii sau în interiorul picăturilor din nori.
O mâzgă de praf
Studiul arată că praful din deșert, odinioară considerat prea uscat și prea alcalin pentru a permite reacții chimice, devine de fapt un teren fertil atunci când condițiile sunt potrivite. Cheia o constituie vârsta prafului. Odată ce granulele de praf călătoresc prin aerul poluat cu gaze acide precum acidul azotic, suprafața lor bogată în calciu este atacată. Reacția duce la formarea azotatului de calciu – un compus care este bun pentru captarea umezelii.
Chiar și atunci când umiditatea relativă coboară sub 10%, o peliculă fină de lichid se condensează la suprafața particulei de praf. Această peliculă microscopică devine un sanctuar pentru gazele solubile în apă, așa cum este glioxalul (un produs secundar de la arderea combustibililor fosili și din emisiile industriale).
Dizolvate în această peliculă apoasă, moleculele intră în coliziune, se combină și polimerizează în compuși mai grei, care nu se mai pot evapora. Cu alte cuvinte, mâzga de praf devine o adevărată fabrică ce atrage gazele din aer și le încorporează în particule solide sau semisolide.
Impactul poluării cu praf fin
Până acum, dovezile acestor reacții chimice au provenit predominant din studiile de laborator. Însă măsurătorile efectuate direct în teren, coroborate cu simulările la nivel global, arată că procesul nu este doar o curiozitate, ci un jucător central al „centurii de praf” care se întinde din Sahara până în China, trecând prin Orientul Mijlociu.
În aceste regiuni, modelările sugerează că aerosolii organici secundari în fază apoasă din cadrul prafului ar putea reprezenta până la două treimi din toți aerosolii organici secundari din timpul furtunilor.
Acest fapt este important din mai multe motive. Particule fine și particulele grosiere pătrund deopotrivă în sistemul respirator al omului, însă de mărimea lor depinde locul unde se localizează pe traseul căilor respiratorii. Studiile epidemiologice deja asociază particulele în suspensie cu milioane de morți premature în fiecare an; noile rezultate arată că furtunile de praf pot amplifica aceste riscuri mult mai departe de sursele originale din deșert.
Simulările climatice ar trebui și ele ajustate, deoarece învelișul organic perturbă modul în care praful reflectă lumina solară, precum și formarea norilor sau a cristalelor de gheață.
Constatările ridică întrebări practice pentru factorii de decizie politică. Multe reglementări privind calitatea aerului vizează emisiile urbane și industriale, însă episoadele de ceață periculoase din regiuni precum nordul Chinei sau estul Mediteranei coincid adesea cu valurile de praf.
Sursa: Earth.com