Een recente ontdekking door natuur- en scheikundigen van de Pennsylvania State University heeft ons begrip van de interactie tussen bossen en de aardatmosfeer fundamenteel veranderd. Wetenschappers hebben ontdekt dat bomen tijdens zware onweersbuien niet louter passief de krachten van de natuur ondergaan, maar veranderen in krachtige natuurlijke generatoren van elektrische ontladingen en actieve chemische stoffen, waardoor ze de samenstelling van de omringende lucht letterlijk herstructureren.
Aan de basis van dit fenomeen ligt een fysisch proces dat bekendstaat als corona-ontlading. Wanneer krachtige elektrische velden zich concentreren in de lucht voorafgaand aan een storm, ontstaat er een enorme spanning op de toppen van bladeren. Dit leidt tot de ionisatie van de omringende lucht en het verschijnen van een zwakke, vaak voor het blote oog onzichtbare violette gloed, die fysiek verwant is aan het beroemde 'Sint-Elmsvuur'.
De grootste verrassing voor de onderzoekers was echter niet het feit van de elektrificatie zelf, maar de grootschalige chemische gevolgen daarvan. Op het moment van de corona-ontlading splitst de elektrische stroom water- en zuurstofmoleculen in de lucht, wat een cascade van hevige reacties in gang zet. Als gevolg van dit proces beginnen de boomkronen massaal hydroxylradicalen (OH) en hydroperoxylradicalen (HO2) uit te stoten.
De levensduur van deze moleculen is extreem kort – ze bestaan slechts fracties van een seconde – maar ze bezitten een enorm oxiderend vermogen. In de atmosferische chemie worden hydroxylradicalen de 'schoonmaakmiddelen van de planeet' genoemd. Zodra ze in de lucht terechtkomen, vallen ze onmiddellijk broeikasgassen, vluchtige organische verbindingen en diverse vervuilende stoffen aan en breken deze af, waardoor de lucht rondom bosgebieden wordt gezuiverd.
Vóór deze ontdekking hielden klimatologen en ecologen bij het beoordelen van de atmosferische zuiverheid alleen rekening met de radicalen die in de lucht ontstaan onder invloed van ultraviolette zonnestraling. Het feit dat bosecosystemen in staat zijn om zelfstandig enorme hoeveelheden zuiverende stoffen te genereren tijdens de nacht en bij bewolkt weer tijdens stormen, kwam voor de wetenschap als een totale verrassing.
Momenteel werken onderzoekers aan de ontwikkeling van computermodellen waarmee precies kan worden berekend in hoeverre de 'elektrische arbeid' van de bossen in de wereld het mondiale klimaat beïnvloedt. Eén ding is duidelijk: bomen blijken veel actiever deel te nemen aan klimaatprocessen dan voorheen werd aangenomen, en onweer in het bos is niet slechts een uitbarsting van de elementen, maar een mondiale zuiveringssessie voor de planeet.
