المنطقة التي تحوي أنقى هواء على وجه الأرض

تمكن باحثون من جامعة كولورادو من تحديد منطقة تحوي أنقى هواء على وجه الأرض، ولم تساهم الأنشطة البشرية الصناعية بتغيير طبيعتها، في أول دراسة من نوعها، تتعلق بقياس نسب الهباء وجزيئات أخرى.

ونشر الفريق بقيادة الباحثة المرموقة البروفسورة سونيا كريدنوايس Sonia Kreidenweisمن قسم علوم Proceedings of the National Academy of Sciences الغلاف الجوي نتائج الدراسة في مجلة العلمية، في الأول من حزيران/يونيو، وقد وجدت الدراسة أن الغيوم السفلى فوق المحيط الجنوبي على خط عرض 40 درجة تحوي منطقة “عذراء” خالية من هذه الجزيئات المتناهية في الصغر.

ويرتبط الطقس والمناخ بعمليات معقدة توصل كل جزء من العالم بكل منطقة أخرى، ومع تغير المناخ بسرعة نتيجة النشاط البشري، من الصعب العثور على أي منطقة أو مكان على الأرض دون أن يمسها الناس، واشتبهت كريدنوايس وفريقها في أن الهواء مباشرة فوق المحيط الجنوبي البعيد الذي يحيط بالقارة القطبية الجنوبية Antarctica سيكون الأقل تأثراً بالبشر والغبار من القارات، وانطلق الفريق لاكتشاف ما يوجد في الهواء هناك ومن أين أتى.

وقال توماس هيل، المشارك في الدراسة من جامعة ولاية كولورادو: “تمكنا من استخدام البكتيريا في الهواء فوق المحيط الجنوبي كأداة تشخيص لاستنتاج الخصائص الرئيسية لهذا الهواء السفلي”، وأضاف: “على سبيل المثال الهباء الجوي الذي يتحكم في خصائص غيوم المحيط الجنوبي مرتبط بالعمليات البيولوجية للمحيطات، والقارة القطبية الجنوبية تبدو معزولة عن انتشار الكائنات الدقيقة وترسب المغذيات من القارات الجنوبية، ويبدو أن هذه القارة هي الأقل تأثرا بالنشاط البشري”.

وتم جمع العينات خلال حملة SOCRATES الميداني بقيادة عالم الأبحاث والمؤلف المشارك Paul DeMott،و اختبرت طالبة الدراسات العليا كاثرين مور الهواء في الجزء السفلي من الغلاف الجوي الذي يتلامس مباشرة مع المحيط طبقة الحدود البحرية، وقام عالم الأبحاث والمؤلف الأول Jun Uetake بفحص تركيبة الميكروبات المحمولة جواً التي تم التقاطها من السفينة. ويمتلئ الغلاف الجوي بهذه الكائنات الحية الدقيقة المنتشرة على مدى مئات إلى آلاف الكيلومترات بسبب الرياح.

وباستخدام تسلسل الحمض النووي ، وتتبع المصدر ومسارات الرياح الخلفية ، حدد Uetake أصول الميكروبات البحرية، وبأن مصدرها المحيطات. كما تم تمييز التركيبة البكتيرية إلى مناطق خطوط عرض واسعة ، مما يشير إلى أن الهباء الجوي من الكتل الأرضية البعيدة والأنشطة البشرية ، مثل التلوث أو انبعاثات التربة الناجمة عن تغير استخدام الأراضي ، لا تسافر جنوبًا إلى هواء القطب الجنوبي.

وتتعارض هذه النتائج مع جميع الدراسات الأخرى من المحيطات في المناطق شبه الاستوائية ونصف الكرة الشمالي ، والتي وجدت أن معظم الميكروبات جاءت من القارات المعاكسة. وتعد النباتات والتربة مصادر قوية للجسيمات التي تؤدي إلى تجميد قطرات السحب فائقة البرودة، والمعروفة باسم جسيمات نواة الجليد ice-nucleating particles. تقلل هذه العملية من انعكاسية السحابة وتعزز هطول الأمطار، مما يزيد من كمية ضوء الشمس التي تصل إلى السطح وتغير التوازن الإشعاعي للأرض.

كان الهواء فوق المحيط الجنوبي نظيفًا لدرجة أنه لم يكن هناك سوى القليل جدًا من الحمض النووي للعمل معه. أرجع هيل جودة نتائجهم إلى عملية مختبر Uetake و Moore الفائقة النظافة ومنع تلوث العينات في المختبر.

شاهد أيضاً

ترشيح صورة “تمساح الغاريال” وهو يحمل المئات من صغاره للفوز بجائزة عالمية!

لفتت صورة ذكر تمساح المياه العذبة “الغاريال” المهدد بالإنقراض وهو يحمل المئات من صغاره على …