Cuando los rel\u00e1mpagos brillan arriba, las plantas en el suelo pueden responder de la misma manera. Los cient\u00edficos saben desde hace mucho tiempo que las plantas y los \u00e1rboles pueden emitir peque\u00f1as descargas el\u00e9ctricas visibles desde las puntas de sus hojas cuando las plantas quedan atrapadas debajo de los campos el\u00e9ctricos generados por las tormentas el\u00e9ctricas en lo alto. Estas descargas, conocidas como coronas, a veces son visibles como d\u00e9biles chispas azules que brillan alrededor de los objetos cargados.<\/p>\n\n\n\n
Ahora, una nueva investigaci\u00f3n sugiere que esas chispas de origen vegetal pueden estar alterando la calidad del aire circundante de formas nunca antes reconocidas. Pero a\u00fan no est\u00e1 claro si los impactos de estos minishocks en la atm\u00f3sfera son positivos o negativos.<\/p>\n\n\n\n
En el estudio, publicado el 9 de agosto en el Journal of Geophysical Research: Atmospheres<\/a>, los investigadores recrearon los campos el\u00e9ctricos de las tormentas el\u00e9ctricas en un laboratorio y analizaron las coronas emitidas por ocho especies de plantas en una variedad de condiciones. Los resultados mostraron que todas las coronas crearon una gran cantidad de radicales, sustancias qu\u00edmicas que contienen electrones desapareados que son altamente reactivos con otros compuestos, que pueden alterar significativamente la calidad del aire circundante.<\/p>\n\n\n\n “Aunque se sabe poco sobre cu\u00e1n generalizadas son estas descargas, estimamos que las coronas generadas en los \u00e1rboles bajo tormentas el\u00e9ctricas podr\u00edan tener un impacto sustancial en el aire circundante”, dijo en un comunicado la autora principal del estudio, Jena Jenkins, cient\u00edfica atmosf\u00e9rica de la Universidad Estatal de Pensilvania.<\/p>\n\n\n\n Los dos radicales emitidos por las coronas de las plantas son hidroxilo (OH) e hidroperoxilo (HO2), los cuales tienen carga negativa y se sabe que oxidan o roban electrones de varios compuestos qu\u00edmicos diferentes, transform\u00e1ndolos as\u00ed en otras mol\u00e9culas. Los investigadores estaban particularmente interesados \u200b\u200ben las concentraciones de radicales hidroxilo porque tienen un mayor impacto en la calidad del aire.<\/p>\n\n\n\n “El radical hidroxilo contribuye a la oxidaci\u00f3n atmosf\u00e9rica total de muchos contaminantes atmosf\u00e9ricos”, dijo en el comunicado el coautor del estudio William Brune, meteor\u00f3logo de la Universidad Estatal de Pensilvania.<\/p>\n\n\n\n Por ejemplo, si un radical hidroxilo reacciona con los gases de efecto invernadero, como el metano, puede eliminar las mol\u00e9culas da\u00f1inas de la atm\u00f3sfera y ayudar a combatir el cambio clim\u00e1tico, dijo Brune. Pero si el mismo radical reacciona con el ox\u00edgeno, puede crear ozono, que, a pesar de desempe\u00f1ar un papel importante en la atm\u00f3sfera superior, es t\u00f3xico para los humanos. Los radicales tambi\u00e9n pueden crear part\u00edculas de aerosol que da\u00f1an la calidad del aire, agreg\u00f3. Esta no es la primera vez que los investigadores muestran el v\u00ednculo entre las tormentas el\u00e9ctricas y los radicales hidroxilo.<\/p>\n\n\n\n En 2021, un equipo de investigaci\u00f3n dirigido por Brune descubri\u00f3 que los rayos eran un importante progenitor de radicales hidroxilo en la atm\u00f3sfera. En su art\u00edculo, publicado en la revista Science<\/a>, el equipo teoriz\u00f3 que las tormentas el\u00e9ctricas podr\u00edan ser directamente responsables de hasta una sexta parte de los radicales hidroxilo en la atm\u00f3sfera. En septiembre, otro equipo dirigido por Brune public\u00f3 un estudio de seguimiento, publicado en la revista Earth, Atmospheric and Planetary Sciences<\/a>, que mostr\u00f3 que las coronas producidas por objetos met\u00e1licos como postes telef\u00f3nicos y torres de transmisi\u00f3n producen un nivel ligeramente m\u00e1s alto de radicales hidroxilo que las coronas de las plantas. Sin embargo, los niveles de radicales producidos por coronas vegetales y artificiales son significativamente menores que los producidos directamente por los rayos.<\/p>\n\n\n\n “Aunque la carga generada por la corona [de la planta] era m\u00e1s d\u00e9bil que las chispas y los rel\u00e1mpagos que vimos antes, todav\u00eda vimos que se produc\u00edan cantidades extremas de este radical hidroxilo”, dijo Jenkins.<\/p>\n\n\n\n Teniendo en cuenta la gran cantidad de \u00e1rboles que est\u00e1n presentes en \u00e1reas propensas a los rayos, las coronas producidas por plantas pueden representar una fuente de radicales muy poco estudiada con un efecto altamente impredecible en la calidad del aire, agreg\u00f3.<\/p>\n\n\n\n “Hay alrededor de dos billones de \u00e1rboles en \u00e1reas donde es m\u00e1s probable que ocurran tormentas el\u00e9ctricas en todo el mundo y hay 1.800 tormentas el\u00e9ctricas en un momento dado”, dijo Jenkins.<\/p>\n\n\n\n Como resultado, los investigadores quieren continuar estudiando estas coronas con mayor detalle para comprender completamente el efecto que tienen en la calidad del aire localizada y en una escala global m\u00e1s amplia.<\/p>\n\n\n\n “El radical hidroxilo es el limpiador m\u00e1s importante de la atm\u00f3sfera”, dijo Jenkins. “Entonces, tener una mejor contabilidad de d\u00f3nde se fabrican estas cosas puede darnos una comprensi\u00f3n m\u00e1s completa de lo que sucede en la atm\u00f3sfera”.<\/p>\n\n\n\n Otros estudios sugieren que las tormentas el\u00e9ctricas pueden volverse m\u00e1s frecuentes y poderosas debido a los efectos del cambio clim\u00e1tico causado por el hombre, por lo que es vital comprender los efectos de las tormentas el\u00e9ctricas en la calidad del aire, agreg\u00f3. Durante los experimentos, el equipo hizo otro descubrimiento que podr\u00eda ayudar a acelerar este campo de investigaci\u00f3n: las descargas de hojas emit\u00edan picos agudos de radiaci\u00f3n ultravioleta. Esto podr\u00eda permitir al equipo estudiar indirectamente d\u00f3nde se producen las coronas en el campo y medir sus efectos en la calidad del aire cercano.<\/p>\n\n\n\n