Brněnští vědci zkoumali ledové květy, za ozonové díry prý nemůžou

Tým brněnských vědců pomocí speciálně upraveného elektronového mikroskopu zkoumal takzvané ledové květy. Výsledky vyvracejí hypotézu, že ledové květy mají podíl na vzniku slaných aerosolů v polárních oblastech, a tím také na ničení ozonové vrstvy. Článek o výzkumu loni publikoval časopis Atmospheric Chemistry and Physics, řekla dnes ČTK Pavla Schieblová z Ústavu přístrojové techniky Akademie věd ČR. Vědci z ústavu se tématu věnovali s kolegy z Masarykovy univerzity a Britského antarktického průzkumu.

Když se řekne ledové květy, laik si představí obrazce na zamrzlých oknech. Výzkum se ale týkal přírodních útvarů, které vyrůstají z povrchu nově vytvořeného ledu, a to za nízkých okolních teplot. Vyskytují se v polárních oblastech, mají jemnou strukturu, tvar podobný listu kapradí a jsou až třikrát slanější než mořská voda.

Slané květy

Slané jsou proto, že do sebe dokážou z mořské vody nasávat sůl. Donedávna vědci měli za to, že se křehké ledové květy rozpadají a následně je vítr unáší do atmosféry. Tam umožňují chemické reakce, například takzvanou bromovou explozi, tedy intenzivní uvolňování bromu z mořské soli do atmosféry, které přispívá k ničení ozonu nad Arktidou a Antarktidou.

Existovalo tedy podezření, že na začátku jsou nevinně vypadající přírodní útvary s romantickým názvem – a na konci ozonová díra. Vědci pod vedením Dominika Hegera z Masarykovy univerzity vytvořili ledové květy v laboratorních podmínkách a tým Viléma Neděly z Ústavu přístrojové techniky pak pozoroval jejich postupnou sublimaci pomocí speciálního mikroskopu.

Existoval předpoklad, že ledové květy jsou křehké a rozpadají se na množství malých slaných částic, výzkum ale podle Schieblové prokázal opak. Ledové květy byly v mikroskopu flexibilní a přilnavé a nedocházelo k jejich rozpadu na slané mikročástice. Z toho podle výzkumníků vyplývá, že ledové květy pravděpodobně nejsou přímým zdrojem slaných aerosolů, což má význam pro modelování procesů v atmosféře.

120 stupňů studený led

Led je pro viditelné světlo průsvitný, proto je jeho pozorování v optickém mikroskopu problematické. Lepšího kontrastu lze dosáhnout pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu. Běžný přístroj však pracuje za velice nízkých tlaků a led je nutné chladit na teploty pod minus 120 stupňů Celsia, aby se okamžitě neodpařil. Vědecký tým proto přestavěl a nově pro studium ledu upravil klasický přístroj tak, že vznikl environmentální rastrovací elektronový mikroskop pojmenovaný AQUASEM II.

Přívlastek environmentální naznačuje, že mikroskop je uzpůsobený pro studium vzorků v podmínkách blízkých přirozenému prostředí. V případě zkoumání ledu je to teplota těsně pod nulou v prostředí, které obsahuje určité množství vodní páry tak, jako je tomu v přírodě. Experimenty prováděné v nově upraveném přístroji mají význam pro pochopení vlastností ledu, ale také například pro vývoj nových léků, studium rostlin i malých živočichů nebo pro výzkum prakticky všech elektricky nevodivých materiálů, uvedla Schieblová.