Nová studie ukazuje, že amoniak uvolňovaný z trusu tučňáků v Antarktidě významně přispívá k tvorbě aerosolů v atmosféře, čímž podporuje kondenzaci vodní páry a tvorbu oblačnosti.
- Tučňáci uvolňují amoniak → vznikají mraky.
- Mraky odrážejí sluneční záření → ochlazují oblast.
- Méně tučňáků = méně mraků = větší oteplování.
- Guáno je vypouštěno i po migraci.
- DMA a další plyny tento proces posilují.
- Klíčový potenciál pro polární klima a udržitelnost.
Guáno tučňáků pomáhá vytvářet mraky, které mohou zpomalit oteplování Antarktidy
Když se mluví o Antarktidě, lidé si obvykle představí bílou poušť posetou ledovci a kolonie tučňáků, kteří se statečně brání chladu.
Pod touto ledovou pohlednicí se však skrývají mnohem složitější ekologické a atmosférické procesy. Jeden z nich souvisí s guánem tučňáků, které má nečekané dopady na klima.
Tučňáci jako modulátoři klimatu
Změna klimatu způsobuje, že se Antarktida otepluje rychleji než většina oblastí planety. S ústupem mořského ledu se mění charakter počasí a druhy jako tučňák Adélie jsou vážně ohroženy.
Nová studie však ukazuje, že tato zvířata nejsou jen oběťmi klimatických změn, ale jsou jejich hybnou silou.
Studie, kterou provedli vědci z Helsinské univerzity, zjistila, že amoniak uvolňovaný z guana tučňáčí kolonie vyvolává řadu atmosférických reakcí, které vrcholí tvorbou mraků.
Tyto mraky pomáhají odrážet sluneční záření, snižují povrchové teploty a zpomalují úbytek ledu.
Překvapivé a dlouhotrvající emise amoniaku
V srpnu léta 2023 vědci měřili koncentrace amoniaku v blízkosti základny Marambio.
Kolonie asi 60 000 tučňáků Adélie byla silným zdrojem emisí, jejichž úroveň dosahovala 13,5 částic na miliardu, což je více než tisícinásobek hodnoty pozadí v atmosféře.
Pozoruhodné je, že i po odchodu tučňáků pokračovala půda obohacená guanem (ornitogenní půda) v emisích amoniaku po dobu několika týdnů, což dokazuje přetrvávání tohoto jevu.
Jak guáno tvoří mraky
Amoniak přispívá k tvorbě atmosférických aerosolů, klíčových částic pro vznik kondenzačních jader mraků (CCN).
Ve větrných dnech byl pozorován nárůst počtu a velikosti částic z kolonií, které dosahují prahové hodnoty nezbytné pro kondenzaci vodní páry a tvorbu viditelných mraků, jako tomu bylo 1. února 2023, kdy vzdušné masy s amoniakem a kyselinou sírovou vytvořily hustou mlhu.
Další plyny zesilující tento jev
Kromě amoniaku byl v malých koncentracích zjištěn dimethylamin (DMA). Ačkoli je DMA přítomen v nízkých koncentracích, exponenciálně zvyšuje rychlost tvorby aerosolu tím, že stabilizuje počáteční fáze procesu.
Byly zjištěny také oxokyseliny jódu (HIO₂, HIO₃), které, ačkoliv byly na jiných stanicích významnější, hrály podpůrnou roli.
Regionální dopady a zpětná vazba na klima
Čistým výsledkem těchto emisí je tvorba jasnějších a trvalejších mraků, které mohou měnit energetickou bilanci v atmosféře.
V oblasti s nízkým pozadím atmosférických částic, jako je Antarktida, může mít i malé zvýšení CCN viditelné účinky.
Pokud se však populace tučňáků sníží v důsledku úbytku mořského ledu nebo nedostatku potravy, sníží se i tvorba mraků vyvolaná guanem.
To by mohlo spustit negativní zpětnou vazbu: méně tučňáků → méně amoniaku → méně mraků → větší oteplování → ještě méně tučňáků.
Tichá role tučňáků v regulaci klimatu
Toto zjištění je silnou připomínkou toho, že přírodní systémy jsou vzájemně propojeny způsobem, který si teprve začínáme uvědomovat.
V odlehlých oblastech, jako je Antarktida, kde jsou antropogenní emise minimální, hrají biologické procesy, jako jsou ty, které vytvářejí tučňáci, klíčovou roli v klimatické rovnováze.
Pochopení a replikace těchto přírodních mechanismů nabízí slibné možnosti pro vývoj nových strategií geoinženýrství životního prostředí.
Pokud se podaří syntetizovat nebo využít potenciál biologického amoniaku ke zvýšení tvorby mraků v kritických oblastech, můžeme získat další nástroj k omezení globálního oteplování.
Tyto výsledky navíc potvrzují potřebu zachování biologické rozmanitosti jako zásadní součásti řešení klimatických problémů. Ochrana klíčových druhů, jako jsou tučňáci, je nejen etickou otázkou, ale také strategickým opatřením v oblasti klimatu.
Tato studie nám zároveň připomíná, že i biologický odpad – jako je guáno – může hrát pozitivní environmentální roli, na rozdíl od vysoce znečišťujícího lidského odpadu, jako je odpad obsahující azbest, který musí být kvůli své toxicitě pečlivě likvidován.
Příroda má zkrátka již připravená řešení. Musíme ji pouze pozorně sledovat a jednat, abychom ji zachovali.