чем пахнет лес после дождя
Откуда берется свежий запах леса после дождя?
Физики разобрались, почему мокрый лес пахнет именно мокрым лесом, а также почему прогулка после летнего дождика может оказаться не очень полезной для здоровья.
Запах леса после дождя – почувствовать его можно, вырвавшись летом на природу из городской суеты. Обычные люди просто наслаждаются прогулкой, вдыхая свежие лесные запахи, но человек, работающий в лаборатории, не может не искать ответа на главный вопрос – почему? Почему в мокром лесу пахнет именно мокрым лесом? На этот раз разгадка была найдена.
Сказать, что исследователи из Массачусетского технологического института были первыми, кто озаботился такой проблемой, значит немного слукавить. В 1964 году два химика из Австралии установили, чем же именно пахнет в лесу после дождя. Причиной запаха оказалось химическое вещество – геосмин, которое выделяют некоторые циано- и актинобактерии. Было даже придумано научное название такого аромата – петричор. Но, хотя и был получен ответ на вопрос, что такое запах мокрого леса, не было найдено объяснения, почему мы его чувствуем только после того, как пройдет дождь. Почему геосмин витает в лесном воздухе только после того, как первые капли дождя упадут на землю?
Мы начинаем чувствовать запах, когда молекулы пахнущего вещества достигают рецепторов нашего носа. Если вещество само по себе жидкое или твердое, то самый быстрый способ ощутить запах – это распылить в воздух мельчайшие капли жидкости, содержащей нужное вещество. По этому принципу работают освежители воздуха – газ из баллончика под давлением распыляет в воздух аэрозоль, и помещение в мгновение наполняется нужным ароматом. Однако в лесу никто не бегает с баллончиком освежителя. Получается, есть какой-то другой, естественный метод получения аэрозоля.
Если источник лесного запаха находится на земле, а единственное, что отличает мокрый лес от сухого – падающие капли воды, то ключ к разгадке, скорее всего, находится в них. Вооружившись высокоскоростными видеокамерами, команда исследователей решила посмотреть, что же происходит, когда капля дождя ударяется о пористую поверхность. Оказалось, что в момент удара на границе между упавшей каплей и поверхностью образуются микроскопические пузырьки воздуха. Эти пузырьки, как в бокале шампанского, начинают подниматься вверх и, выйдя на поверхность, выбрасывают в воздух микрокапли воды. Над упавшей дождевой капли образуется облачко аэрозоля, содержащее вещества, которые вода унесла с поверхности почвы. А легкий ветерок уже будет распространять запах геосмина по всему лесу. Видео, демонстрирующее появление аэрозольного облака над упавшей каплей, можно посмотреть здесь.
Естественно, что исследователи не ограничились только обнаружением самого факта образования аэрозоля падающими каплями, а провели детальное изучение этого механизма. Проведя около 600 экспериментов в различных условиях, они установили, что больше всего аэрозоля образуется при умеренной интенсивности дождя и средней влажности почвы. При сильном ливне пузырьки внутри капель просто не успевают сформироваться, а наилучшему образованию аэрозоля способствуют песчаные и глинистые почвы.
Кроме лесных запахов, образующиеся с поверхности земли, аэрозоли способны поднимать в воздух бактерии или споры, которые могут разноситься на большие расстояния. И если в лесу вероятность вдохнуть что-то очень опасное и ядовитое весьма мала, то вот в крупных городах прогулка после небольшого летнего дождика может оказаться не такой полезной, как кажется.
Откуда берется свежий запах леса после дождя?
Физики разобрались, почему мокрый лес пахнет именно мокрым лесом, а также почему прогулка после летнего дождика может оказаться не очень полезной для здоровья.
Запах леса после дождя – почувствовать его можно, вырвавшись летом на природу из городской суеты. Обычные люди просто наслаждаются прогулкой, вдыхая свежие лесные запахи, но человек, работающий в лаборатории, не может не искать ответа на главный вопрос – почему? Почему в мокром лесу пахнет именно мокрым лесом? На этот раз разгадка была найдена.
Сказать, что исследователи из Массачусетского технологического института были первыми, кто озаботился такой проблемой, значит немного слукавить. В 1964 году два химика из Австралии установили, чем же именно пахнет в лесу после дождя. Причиной запаха оказалось химическое вещество – геосмин, которое выделяют некоторые циано- и актинобактерии. Было даже придумано научное название такого аромата – петричор. Но, хотя и был получен ответ на вопрос, что такое запах мокрого леса, не было найдено объяснения, почему мы его чувствуем только после того, как пройдет дождь. Почему геосмин витает в лесном воздухе только после того, как первые капли дождя упадут на землю?
Мы начинаем чувствовать запах, когда молекулы пахнущего вещества достигают рецепторов нашего носа. Если вещество само по себе жидкое или твердое, то самый быстрый способ ощутить запах – это распылить в воздух мельчайшие капли жидкости, содержащей нужное вещество. По этому принципу работают освежители воздуха – газ из баллончика под давлением распыляет в воздух аэрозоль, и помещение в мгновение наполняется нужным ароматом. Однако в лесу никто не бегает с баллончиком освежителя. Получается, есть какой-то другой, естественный метод получения аэрозоля.
Если источник лесного запаха находится на земле, а единственное, что отличает мокрый лес от сухого – падающие капли воды, то ключ к разгадке, скорее всего, находится в них. Вооружившись высокоскоростными видеокамерами, команда исследователей решила посмотреть, что же происходит, когда капля дождя ударяется о пористую поверхность. Оказалось, что в момент удара на границе между упавшей каплей и поверхностью образуются микроскопические пузырьки воздуха. Эти пузырьки, как в бокале шампанского, начинают подниматься вверх и, выйдя на поверхность, выбрасывают в воздух микрокапли воды. Над упавшей дождевой капли образуется облачко аэрозоля, содержащее вещества, которые вода унесла с поверхности почвы. А легкий ветерок уже будет распространять запах геосмина по всему лесу.
Естественно, что исследователи не ограничились только обнаружением самого факта образования аэрозоля падающими каплями, а провели детальное изучение этого механизма. Проведя около 600 экспериментов в различных условиях, они установили, что больше всего аэрозоля образуется при умеренной интенсивности дождя и средней влажности почвы. При сильном ливне пузырьки внутри капель просто не успевают сформироваться, а наилучшему образованию аэрозоля способствуют песчаные и глинистые почвы.
Кроме лесных запахов, образующиеся с поверхности земли, аэрозоли способны поднимать в воздух бактерии или споры, которые могут разноситься на большие расстояния. И если в лесу вероятность вдохнуть что-то очень опасное и ядовитое весьма мала, то вот в крупных городах прогулка после небольшого летнего дождика может оказаться не такой полезной, как кажется.
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Только вчера я вам рассказывал чем пахнет снег, а сегодня мы уже обращаемся к вопросу о запахе дождя.
Может быть вы не слышали, но в 1964 году двое австралийских учёных придумали термин Petrichor, образованный от греческого petra («камень») + ichor («сукровица», жидкость, которая течет в жилах богов в греческой мифологии) для обозначения аромата, остающегося в воздухе после того, как пройдёт дождь.
В образовании этого запаха принимает участие органическое соединение под названием геосмин (geosmin). В переводе с греческого это слово означает «запах земли». Геосмин является продуктом жизнедеятельности почвенных бактерий рода стрептомициновых и сине-зелёных водорослей. Наиболее ярко выраженный запах геосмина можно встретить, например, в земляном подвале. Также этот запах ассоциируется с «сыростью», «влажностью», «затхлостью».
А причемв чем тут опасность?
В период засухи некоторые растения выделяют масла, а когда идут дожди, то пары масел высвобождаются, создавая аромат. Вторая реакция, которая создает этот запах, возникает, когда высвобождаются химические вещества, производимые с помощью почвенных бактерий, известных как актиномицеты. Когда почва высыхает, бактерии выделяют споры в почву. Дождь силой ударов капель поднимает эти крошечные споры в воздух, где влажность после дождя действует в качестве аэрозоля. Влажный воздух легко доносит до нас споры, и мы их вдыхаем. У этих спор специфический запах земли, который часто ассоциируется у нас с дождём. Так как эти бактерии буйно разрастаются во влажной почве, и выделяют споры, когда почва высыхает, запах наиболее ощутим после дождя, который приходит на смену засухе, хотя его можно заметить в той или иной степени после большинства ливней.
Другой вид запаха обусловлен кислотностью дождя. Из-за присутствия химических веществ в атмосфере, дождевая вода, как правило, несколько кислая, особенно в городской среде. Когда она вступает в контакт с органическим мусором или химическими веществами в почве, происходят определённые специфические ароматические реакции. Дождевая вода нарушает целостность почвы, вымывая содержащиеся в ней минеральные вещества, и реагирует с такими химическими веществами как бензин, придавая им более сильный запах. Эти реакции обычно производят менее приятные запахи, чем споры бактерий, поэтому после дождя запах не всегда хороший. Как и аромат спор бактерий, запах химических реакций наиболее ощутим, когда дождь идёт сразу за сухим периодом. Так происходит потому, что, будучи однажды растворёнными одним ливнем, они не вступают в такую же реакцию с дождевой водой.
Ещё один запах, ощущаемый после дождя, исходит от эфирных масел, которые выделяют растения и деревья. Масло накапливается на таких поверхностях, как камни. Дождь вступает в реакцию с маслом на камнях и разносит его в газообразном состоянии по воздуху. Этот запах, как и запах спор бактерий, запах свежести, нравится многим людям. Его даже закупоривают в бутылки и продают для ароматизации!
После дождя в воздух поднимаются (в большинстве случаев безобидные) бактерии, которые в очень редких случаях могут являться патогенами серьезных заболеваний. Ученые долго не могли понять, как именно работает этот процесс, но наконец выяснили это.
Группа исследователей опубликовала в научном журнале Nature статью, в которой объясняется, каким образом петрикор попадает к нам в нос. Ученые не могли понять, как это вещество распыляется в воздухе вследствие падения обычных капель дождя.
«Используя высокоскоростные камеры и флуоресцентный краситель, ученые смогли записать капли воды, падающие на различные виды почвы, в которой находилось это органическое вещество. На записанных кадрах четко видно, как капли в буквальном смысле катапультируют микробы в воздух.
При падении капли на поверхность с определенной скоростью, она захватывает образующиеся под ней пузырьки воздуха, каждый из которых имеет диаметр не больше человеческого волоса. После этого пузырьки воздуха проходят через каплю и в конечном итоге лопаются. В рамках этого процесса в воздух поднимаются крошечные струйки воды, и некоторые из них могут содержать болезнетворные бактерии, которые в дальнейшем распространяются по воздуху», – говорится в статье.
Ученые выяснили, что при падении всего одной капли происходит выброс сотни крошечных пузырьков, каждый из которых может содержать тысячи живых бактерий. Внутри этих почти невидимых пузырьков бактерии могут выживать всего около одного часа. Но как только происходит их выброс в воздух, они подхватываются и разносятся ветром. Как отмечает Каллен Буи, один из исследователей данного научного проекта, следующей задачей для ученых будет выяснение того, насколько далеко эти бактерии способны распространяться таким образом.
Само органическое вещество ничем особо не примечательно и, как выяснилось, не представляет никакой опасности для организма. Однако причина, по которой Буи и ее коллеги решили заняться этим исследованием, заключается в том, что предыдущие исследования показали определенный уровень связи между распространением мелиоидоза и сезонами дождей в Юго-Восточной Азии и северной части Австралии. Сама болезнь поддается лечению, но без наличия подходящих антибиотиков смертность среди пораженных ею людей может достигать 90%.
Это далеко не первые исследования, в которых ученые пытались связать степень распространения мелиоидоза с уровнем осадков, однако новая работа дополняет наше понимание этой проблемы. В конце своей статьи ученые сообщают, что нам не следует беспокоиться об этом крайне редком заболевании. И практически все мы можем без опасения свободно, полной грудью дышать и наслаждаться приятным запахом после дождя.
А откуда берётся свежий запах леса после дождя?
Физики разобрались, почему мокрый лес пахнет именно мокрым лесом, а также почему прогулка после летнего дождика может оказаться не очень полезной для здоровья. Запах леса после дождя – почувствовать его можно, вырвавшись летом на природу из городской суеты. Обычные люди просто наслаждаются прогулкой, вдыхая свежие лесные запахи, но человек, работающий в лаборатории, не может не искать ответа на главный вопрос – почему? Почему в мокром лесу пахнет именно мокрым лесом? На этот раз разгадка была найдена.
Сказать, что исследователи из Массачусетского технологического института были первыми, кто озаботился такой проблемой, значит немного слукавить. В 1964 году два химика из Австралии установили, чем же именно пахнет в лесу после дождя.
Причиной запаха оказалось химическое вещество – геосмин, которое выделяют некоторые циано- и актинобактерии. Было даже придумано научное название такого аромата – петричор. Но, хотя и был получен ответ на вопрос, что такое запах мокрого леса, не было найдено объяснения, почему мы его чувствуем только после того, как пройдет дождь.
Почему геосмин витает в лесном воздухе только после того, как первые капли дождя упадут на землю? Мы начинаем чувствовать запах, когда молекулы пахнущего вещества достигают рецепторов нашего носа. Если вещество само по себе жидкое или твердое, то самый быстрый способ ощутить запах – это распылить в воздух мельчайшие капли жидкости, содержащей нужное вещество. По этому принципу работают освежители воздуха – газ из баллончика под давлением распыляет в воздух аэрозоль, и помещение в мгновение наполняется нужным ароматом. Однако в лесу никто не бегает с баллончиком освежителя. Получается, есть какой-то другой, естественный метод получения аэрозоля. Если источник лесного запаха находится на земле, а единственное, что отличает мокрый лес от сухого – падающие капли воды, то ключ к разгадке, скорее всего, находится в них. Вооружившись высокоскоростными видеокамерами, команда исследователей решила посмотреть, что же происходит, когда капля дождя ударяется о пористую поверхность. Оказалось, что в момент удара на границе между упавшей каплей и поверхностью образуются микроскопические пузырьки воздуха. Эти пузырьки, как в бокале шампанского, начинают подниматься вверх и, выйдя на поверхность, выбрасывают в воздух микрокапли воды. Над упавшей дождевой капли образуется облачко аэрозоля, содержащее вещества, которые вода унесла с поверхности почвы. А легкий ветерок уже будет распространять запах геосмина по всему лесу. Видео, демонстрирующее появление аэрозольного облака над упавшей каплей:
Естественно, что исследователи не ограничились только обнаружением самого факта образования аэрозоля падающими каплями, а провели детальное изучение этого механизма. Проведя около 600 экспериментов в различных условиях, они установили, что больше всего аэрозоля образуется при умеренной интенсивности дождя и средней влажности почвы. При сильном ливне пузырьки внутри капель просто не успевают сформироваться, а наилучшему образованию аэрозоля способствуют песчаные и глинистые почвы. Кадры из видео с падающей каплей и появляющимися аэрозольными частицами. (Фото Youngsoo Joung.)
Кроме лесных запахов, образующиеся с поверхности земли, аэрозоли способны поднимать в воздух бактерии или споры, которые могут разноситься на большие расстояния.
И если в лесу вероятность вдохнуть что-то очень опасное и ядовитое весьма мала, то вот в крупных городах прогулка после небольшого летнего дождика может оказаться не такой полезной, как кажется.
Хотите знать, почему после дождя так приятно пахнет?
«Используя высокоскоростные камеры и флуоресцентный краситель, ученые смогли записать капли воды, падающие на различные виды почвы, в которой находилось это органическое вещество. На записанных кадрах четко видно, как капли в буквальном смысле катапультируют микробы в воздух.
При падении капли на поверхность с определенной скоростью, она захватывает образующиеся под ней пузырьки воздуха, каждый из которых имеет диаметр не больше человеческого волоса. После этого пузырьки воздуха проходят через каплю и в конечном итоге лопаются. В рамках этого процесса в воздух поднимаются крошечные струйки воды, и некоторые из них могут содержать болезнетворные бактерии, которые в дальнейшем распространяются по воздуху».
Ученые выяснили, что при падении всего одной капли происходит выброс сотни крошечных пузырьков, каждый из которых может содержать тысячи живых бактерий. Внутри этих почти невидимых пузырьков бактерии могут выживать всего около одного часа. Но как только происходит их выброс в воздух, они подхватываются и разносятся ветром. Как отмечает Каллен Буи, один из исследователей данного научного проекта, следующей задачей для ученых будет выяснение того, насколько далеко эти бактерии способны распространяться таким образом.
Само органическое вещество ничем особо не примечательно и, как выяснилось, не представляет никакой опасности для организма. Однако причина, по которой Буи и ее коллеги решили заняться этим исследованием, заключается в том, что предыдущие исследования показали определенный уровень связи между распространением мелиоидоза и сезонами дождей в Юго-Восточной Азии и северной части Австралии. Сама болезнь поддается лечению, но без наличия подходящих антибиотиков смертность среди пораженных ею людей может достигать 90 процентов.
Это далеко не первые исследования, в которых ученые пытались связать степень распространения мелиоидоза с уровнем осадков, однако новая работа дополняет наше понимание этой проблемы. В конце своей статьи ученые сообщают, что нам не следует беспокоиться об этом крайне редком заболевании. И практически все мы можем без опасения свободно, полной грудью дышать и наслаждаться приятным запахом после дождя.