כבר התרגלנו לסופות קיצוניות שמאופיינות בקור עז, משקעים רבים וברקים ורעמים בפרקי זמן קצרים. ההשלכות השליליות של הסופות על החקלאות והתשתיות כבר דוברו רבות ונראו כמו עובדה מוגמרת שיש לנסות להסתגל אליה. אך מחקר חדש, בהובלת פוסט-הדוקטורנט זֶנְגְשִׁין פָּאן ופרופ' דניאל רוזנפלד מהמכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית, בדק ענני סופות רעמים באזורים הטרופיים ובאזורים חמים ולחים בקיץ ומצא כי אוויר ימי מלוח מקטין את הסיכוי לברקים בעוד שאוויר מזוהם מגביר את עוצמת סופות הרעמים וכמות הגשמים. המחקר נערך במימון הקרן הבינלאומית ישראל-ארה"ב והתפרסם לאחרונה בכתב העת Nature Communications.

כאשר מי הענן קופאים בגובה רב, ההתנגשויות בין חלקיקי הקרח גורמות למתח חשמלי שמתפרק על ידי התרחשות הברק. פעמים רבות גשם רב ועוצמתי מלווה בסופות רעמים וברקים, אלא שמעל הים מספר הברקים קטן יותר – פחות מעשירית ממספרם ביבשה עבור אותה כמות גשם. "מחקרי עבר מצאו שמספר הברקים גבוה יותר ככל שהאוויר מזוהם יותר, ולכן האמינו שברקים הם נדירים מעל הים בגלל שהאוויר שם נקי משמעותית", משתף פרופ' רוזנפלד. "אבל לעיתים הם נדירים גם כשהאוויר שם מזוהם, ולכן רצינו לגלות מה עוד יכול להשפיע". יחד עם שותפים מאוניברסיטת וושינגטון שבארה"ב ואוניברסיטת ווהאן שבסין, צוות החוקרים הסתמך על מערכת ניטור ברקים עולמית כדי לעקוב אחרי התפתחות ענני הגשם באזורים הטרופיים של אפריקה ודרום אמריקה.

ברקים ורעמים (צילום: אדי ישראל, פלאש 90)
ברקים ורעמים | צילום: אדי ישראל, פלאש 90
סופה (צילום: יונתן סינדל, פלאש 90)
סופה | צילום: יונתן סינדל, פלאש 90
שיטפונות כבדים בדרום סין (צילום: AP)
שיטפונות כבדים בדרום סין | צילום: AP

מדידת כמויות הגשם והברקים באזור הראתה כי רסיסי מלח זעירים באוויר, שנוצרים מהתאדות רסס מי הים, מזרזים את הגשם ומחלישים את חשמול העננים. עם זאת, למרות שתוספת רסס הים מקטינה את ההתפתחות האנכית של העננים ואת כמות הברקים מהם, היא גם גורמת להגברה קלה של כמות הגשם. לטענת החוקרים, זה קורה גם כשמוסיפים חלקיקי זיהום קטנים לאוויר, שגורמים לעננים טרופיים להמטיר יותר עד כדי הכפלת כמות הגשם במערכת עננים מזוהמת לעומת נקייה. פרופ' רוזנפלד מסביר כי "כאשר נוסף רסס הים לאוויר ימי מזוהם, הוא יכול להפחית את כמות הברקים ב-90% עבור כמות גשם נתונה. למעשה, המחקר מצא שרסיסי מלח ים גורמים להמטרה מוקדמת של מי הענן על חשבון כמות הקרח הנוצרת בעננים וכך מדכאים את היווצרות הברקים".

החוקרים מאמינים כי מאחר והגשם הוא מרכיב עיקרי של מערכת האקלים, התייחסות לתהליכים אלו במודל לחישוב אקלים עתידי עשויה לשפר באופן משמעותי את התחזיות שלו. "אם רוצים לחזות בצורה מדויקת את כמויות הגשם והברקים, ולהגביר את הוודאות של תחזיות מזג האוויר, צריך לקחת בחשבון את כמות חלקיקי זיהום האוויר והמקורות הטבעיים, כמו גם את כמות חלקיקי המלח באוויר", מסכם פרופ' רוזנפלד.