Stänk från regndroppar är en oväntad källa till fina jordpartiklar i atmosfären. Bild: Elvis Payne via Flickr
Analys av luftprover visar att rengöringseffekten av kraftigt regn minskar genom att organiska partiklar sprutar upp i atmosfären från jorden.
Forskare har identifierat en oväntad generator av det fina organiska damm som blåser i vinden. De skyller på regndroppar.
Forskare från två nationella laboratorier i USA och kollegor, rapport i naturgeovetenskap tidskrift som små, glasiga sfärer av kolbaserat material finns i luften är rester från regn som sprutar på jorden.
Efter att ha observerat effekten efter en kraftig regnstorm i 2014 såg forskarna gång på gång och testade resultatet en gång till med hjälp av en trädgårdsprinkler. Påverkan av regn på mark och vegetation producerade vanishingly små men detekterbara organiska luftburna partiklar.
"Tanken om att regna som producerar aerosoler, mycket mindre solida, hade bara inte varit på någon radar", säger en av forskarna, Mary Gilles, personalforskare i divisionen för kemiteknik vid Lawrence Berkeley National Laboratory, Kalifornien.
Globala maskiner
"Regn renar stämningen; det hade inte hänt mig att tänka på regn som en mekanism för att producera fasta partiklar från jorden. "
Damm, aerosoler och andra fina partiklar spelar en viktig roll i den globala maskinen. Forskare har tidigare etablerat det vindblåst damm hjälper till att befrukta marint liv och levererar viktiga mineraler till de brasilianska regnskogarna.
Damm-, sot- och sulfat aerosoler som produceras naturligt och från fabriksskorstenar och bilavgaser spelar en roll i moderering av klimat genom att filtrera solljus och genom att tillhandahålla kärnor runt vilka moln som kan bildas.
Förorenande partiklar från förbränning av fossila bränslen har varit konsekventa kopplat till mänsklig sjukdom och för tidig död.
En uppsättning forskare matchade nyligen historiska målningar med atmosfäriska effekter med kända data från vulkanutbrott Att visa att naturligt våld inte bara kan förändra klimatet, det kan till och med förändra hur konstnärer uppfattar världen om dem.
"Dessa partiklar har en unik uppsättning fysiska och kemiska egenskaper och kan ha en betydande inverkan på jordens klimat"
Och damm och sot från skogsbränder i Europa och USA har till och med varit kopplat till det accelererande flödet av smältvatten från Grönlands iskapsel.
Det intuitiva antagandet har alltid varit att luftburet damm börjar med torka eller eld, följt av vindar som kan lyfta partiklar i luften och hålla dem uppe.
Men de amerikanska forskarna samlade in luftprover efter regn i Lamont, Oklahoma, i mars 2014, för att hitta en fin dimma av små viskösa eller glasiga sfärer av kolbaserade partiklar - så liten att 100 bredvid varandra skulle matcha bredden av ett humant hår - som bokstavligen hade stänkts i luften genom att regna regndroppar.
Partiklarna - de måste ha float uppåt i luftbubblor som bildade som regnet slog jorden - gjorde två tredjedelar av materialet i luftproverna och kunde bara ha kommit från förfallna växt- och jordmikrober.
Bevattningsförsök
Forskarna testade partiklarnas ursprung med några av de högteknologier som nu finns tillgängliga för vetenskapen: ett synkrotronbaserat röntgenabsorptionsmikroskop, ett scanningelektronmikroskop, ett heliumjonmikroskop och ett transmissionselektronmikroskop.
De samplade också samlingar från två andra regnskurar och genomförde vad de kallade "våra bevattningsexperiment" med en trädgårdsprinkler för att bekräfta att "intensiv vattenpåverkan" var allt som krävdes för att höja dammet.
Forskningen ger ännu ett annat exempel på planetens klimatmaskins inveckling och komplexitet. Hur de små fragmenten av material från gräsmark, gård och vete fält sedan spela in i större bild av klimatforskningen är öppen.
"Det här är en ny mekanism för att få kol från jorden till luften", säger Alexander Laskin, seniorforskare vid Pacific Northwest National Laboratory. "Dessa partiklar har en unik uppsättning fysiska och kemiska egenskaper och de kan ha en betydande inverkan på jordens klimat." - Klimat News Network
Om författaren
Tim Radford är frilansjournalist. Han arbetade för The Guardian för 32 år, blir (bland annat) bokstäver redaktör, konst redaktör, litterära redaktör och vetenskap redaktör. Han vann Association of British Science Writers utmärkelse för årets vetenskapsförfattare fyra gånger. Han tjänade på den brittiska kommittén för International Decade for Natural Disaster Reduction. Han har föreläst om vetenskap och media i dussintals brittiska och utländska städer.
Bok av denna författare:
Vetenskap som förändrade världen: Den otaliga historien om den andra 1960-revolutionen
av Tim Radford.
Klicka här för mer info och / eller för att beställa den här boken på Amazon. (Kindle bok)
