Blixtar avger kväveoxider till atmosfären

Dagens datormodeller för att beräkna fördelningen av kväveföreningar i världen stämmer inte. Mahbubur Rahman vid Uppsala universitet visar i sin avhandling att molnblixtar bidrar till kvävoxidproduktionen i atmosfären, vilket man tidigare inte har trott. Disputationen sker den 28 oktober. Mahbubur Rahman NO x Production by Ionisation Processes in Air ISBN: 91-554-6370-3 Abstract Alla levande varelser behöver kväveföreningar för att bilda aminosyror, men alltför stora mängder kväveföreningar i atmosfären kan leda till allvarliga miljöföljder. Ozonskiktet, som skyddar mot solens skadliga strålning, skadas till exempel av kväveoxid. För att förstå fördelningen av kväveföreningar i marken och i atmosfären har forskarna byggt upp datormodeller där man kan se hur olika källor av kväveoxider påverkar fördelningen av kväveföreningar på jorden. Resultaten visar att Stilla havsområdet, där människan bidrar med en liten mängd kväveföreningar, har en större mängd kväve i marken än vad man kan förutse med datormodellerna. Forskarna har misstänkt att det är blixtar som producerar en stor mängd kväveföreningar i området. Om denna misstanke är rätt, då stämmer inte de nuvarande beräkningarna av kväveoxider alstrade från blixtar. Syftet med Mahbubur Rahmans avhandling var att ompröva tidigare antaganden om produktion av kvävoxider från blixtar och att komma fram till bättre beräkningar. Resultaten visar att molnblixtar väsentligt bidrar till kväveoxidproduktionen i atmosfären. Tidigare har man trott att molnblixtars bidrag till kväveoxidproduktionen i atmosfären var oväsentlig. Dessutom har Mahbubur Rahman för första gången uppmätt alfapartiklars förmåga att producera kväveoxid. Detta gjordes genom att låta partikelstrålen jonisera luften i en specialbyggd kammare fylld med atmosfärisk luft. I beräkningar av den globala kväveoxidproduktionen finns en stor osäkerhetsfaktor eftersom blixtens energi, som är mycket svår att mäta, har använts för att räkna fram kväveoxidproduktionen. Mahbubur Rahman visar att blixtens ström istället kan användas för att räkna fram kväveoxidproduktion. - Blixtströmmar är mycket enklare att mätas än energin. I själva verket finns det redan mätdata för strömmar tack vare mätningar från konstgjorda blixtar och elektromagnetiska fältmätningar, säger Mahbubur Rahman. Resultaten i avhandlingen förklarar skillnaderna mellan teoretiskt förväntade och experimentellt observerade kvantiteter av kväveföreningar på jorden. Dessutom kommer resultaten att leda till att miljöforskare och atmosfärkemister får viktiga data så att de kan förbättra sina modeller om atmosfären. Mahbubur Rahman kan nås på tel 018-471 58 05 eller mahbubur.rahman@angstrom.uu.se Linda Nohrstedt