العثور على غبار صحراء إفريقيا في منتجعات الثلوج الأوروبية النائية.. في سويسرا وفرنسا وإسبانيا
تراكم الغبار في الجليد والبيئات المغطاة بالثلوج ضارًا ويتسبب في تعتيم البيئة "البيضاء"ويؤدي إلى ردود فعل سلبية للبياض
احتل الغبار الصحراوي عناوين الصحف في السنوات الأخيرة للسفر عبر العالم ، حيث حوّل سماءنا إلى درجات اللون البرتقالي بينما غلف مدننا بطبقات رقيقة من الغبار المنبعث من الرياح.
هذا له آثار على بنيتنا التحتية (على سبيل المثال ، تقليل إنتاج الطاقة الشمسية) والأنشطة العالمية (مثل التأثير على رؤية الرحلات الجوية) ، وكذلك صحة الإنسان (التي تسبب مشكلات في الجهاز التنفسي بشكل خاص) والبيئة الطبيعية (زيادة تكوين السحابة، ولكن تقليل درجات الحرارة حيث ينعكس الإشعاع الشمسي إلى الفضاء).
شهدت أوروبا حدثًا شديدًا لترسب الغبار في فبراير 2021، وقد أدى ذلك إلى قيام العلماء بإطلاق حملة علمية للمواطنين أخذ فيها الأشخاص الذين كانوا في سلاسل الجبال المغطاة بالثلوج عينات من الثلج، والتي تم تحليلها بحثًا عن الغبار من قبل الدكتورة ماري دومون من المركز الوطني للأبحاث العلمية،بحوث الأرصاد الجوية ، فرنسا ، وزملاؤها.
تحمل الرياح المواد الأصغر والأخف وزنًا
جمع المتطوعون والعلماء عينات من الثلج بمساحة 10 × 10 سم 2 عبر طبقة الغبار بأكملها في جبال البرانس (المتاخمة لفرنسا وإسبانيا) وجبال الألب الأوروبية (تحديدًا تلك التي تمتد عبر فرنسا وسويسرا) حتى ارتفاع 2500 متر فوق مستوى سطح البحر، ثم أرسل المجمّعون المحتويات المذابة إلى المعامل في تولوز وجرينوبل بفرنسا ، حيث تم ترشيح العينات وتجفيفها للحصول على جزيئات الغبار .
كشفت النتائج ، المنشورة في Earth System Science Data ، أنه تم جمع 152 عينة ثلج من 70 موقعًا على مدار أربعة أسابيع. تراوح حجم الغبار في العينات من 0.2 إلى 58.6 جم / م 2 ، اعتمادًا على الموقع، وانخفض حجم الجسيمات مع زيادة المسافة من الصحراء الكبرى، حيث ترسبت الجزيئات الأثقل والأكبر أولاً ، بينما تحمل الرياح المواد الأصغر والأخف وزنًا.
تغير تكوين الغبار أيضًا مع المسافة، حيث تم ترسيب الجزيئات المحتوية على الحديد بشكل تفضيلي بالقرب من المصدر، حيث كانت الجزيئات 11٪ حديد بالكتلة في جبال البرانس، ولكن هذا انخفض إلى 2٪ في جبال الألب السويسرية.
تراكم الغبار في الجليد
حدث ترسب الغبار الأساسي أيضًا على المنحدرات المواجهة للجنوب بالتوافق مع اتجاه الرياح السائد الذي ينفث الغبار من إفريقيا.
تراكم الغبار في الجليد والبيئات المغطاة بالثلوج يمكن أن يكون ضارًا لأنه يتسبب في تعتيم البيئة “البيضاء”، مما يؤدي إلى ردود فعل سلبية للبياض.
يحدث هذا عندما تمتص الألوان الداكنة الإشعاع الشمسي القادم من الفضاء وبالتالي تسخن البيئة المحيطة ، مما يتسبب في ذوبان الثلج المجاور ، مما يؤدي إلى ظهور سطح أكثر قتامة، وبالتالي تستمر الحلقة.
تشبيه جيد هو التفكير في ارتداء ملابس سوداء في الصيف تجعلك أكثر دفئًا، مقارنة بالملابس البيضاء التي تعكس الحرارة وتبقيك أكثر برودة.
الغبار في عام 2018
أدى حدث الغبار في عام 2018 إلى تقليل الغطاء الثلجي السنوي لمدة تصل إلى 30 يومًا. بالإضافة إلى ذلك ، أشار اهتمام وسائل الإعلام المحيطة بحدث الغبار في فبراير 2021 إلى أن النويدات المشعة (عنصر كيميائي يطلق إشعاعات أثناء تحطمها) من تجارب الأسلحة النووية الفرنسية قد تم نقلها في الغبار.
اختبر الباحثون هذا الادعاء من خلال تحليل عينات السيزيوم ، ووجدوا زيادة في هذا العنصر في جبال البرانس،اكتشفوا أيضًا زيادة في النويدات المشعة قصيرة العمر من البريليوم والرصاص ، والتي غالبًا ما ترتبط بالسقوط من هطول الأمطار ، ومن ثم افترضوا أن هذه قد ترسبت في أحداث تساقط الثلوج الأخيرة التي تضمنت الغبار الجوي.
ومع ذلك ، لم تكن وفرة البلوتونيوم مختلفة بشكل كبير عن المستويات الخلفية في نصف الكرة الشمالي الناتجة عن التجارب النووية للولايات المتحدة واتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في الخمسينيات والستينيات.
يقترح دومون وزملاؤهم أن التوقيع النووي لهذا البلوتونيوم من المرجح أن يكون مختلفًا عن ذلك الناتج عن التجارب النووية الفرنسية التي أجريت في الصحراء في الستينيات بسبب استخدام أنواع مختلفة من الوقود والمحركات ، ومن ثم يتوقعون زيادة توقيعات السيزيوم والرصاص، تقاس في الصحراء هي أيضًا تداعيات عالمية من اختبارات الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي.
وأشاروا إلى أن التجارب النووية الفرنسية كانت تمتلك 0.017٪ فقط من قوة المشاريع النووية للولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي، وينتج عن ذلك تحذير من كثرة الحذر حول التغطية الإعلامية لمثل هذه الأحداث الترابية في المستقبل وروابطها النووية.
لا يزال هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به للتأكد من أن التكرار المتزايد المتوقع لأحداث الغبار هذه في المستقبل قد يؤثر على موارد المياه ، وذوبان الجليد والجليد ، ومخاطر الانهيارات الجليدية وإدارة منتجعات التزلج.
تظهر أهمية هذا البحث أن الانخراط في مشاريع علوم المواطن في المجتمعات المحلية وعند السفر يمكن أن يكون له تأثير حقيقي في فهم ماضي كوكبنا وحاضره ومستقبله.
