הרטבת קרקע באזורים צחיחים גורמת לפליטה מיידית של גזי חממה, כמו תחמוצת החנקן (N₂O) ותחמוצת החנקן החד-חמצנית (NO), בעלי חשיבות לאקלים ולאיכות האוויר. הגזים נפלטים לאוויר תוך פחות מחמש דקות מרגע הרטבת הקרקע. כך עולה ממחקר שנערך באוניברסיטת בן-גוריון בנגב. ממצאי המחקר פורסמו לאחרונה בכתב העת Scientific Reports.
עד כה העולם המדעי הניח שפליטות גזים לאחר הגשם באזורים צחיחים, נגרמות בשל מיקרואורגניזמים הנמצאים בקרקע. במחקר החדש - החוקרים ד״ר איזייק יאגל ופרופ' איליה גלפנד מהמכון לחקלאות וביוטכנולוגיה של אזורים צחיחים ע"ש שוחרי צרפת באוניברסיטת בן-גוריון - מצאו כי דווקא תגובות כימיות ולא ביולוגיות הן שמובילות לפליטות מיידיות של גזים.
החוקרים אספו דגימות קרקע מהחוף המערבי של ים המלח. חלק מהקרקעות עוקרו באמצעות קרינת גמא במינון גבוה, תהליך שגרם להשמדת כל החיים המיקרוביאליים. לאחר מכן נוספו מים לכל דגימת קרקע ואז מדדו החוקרים את כמויות הגזים הנפלטים. במחקר נמצא שהקרקעות המוקרנות - כלומר ללא חיים כלל - פלטו כמויות גבוהות במיוחד של גזי N₂O ו-NO אף יותר מהקרקעות ה"חיות".
"הופתענו לגלות שתגובות כימיות לבדן יכולות לייצר פליטות משמעותיות של גזי חממה מיד לאחר הרטבת הקרקע", אמר ד"ר יאגל. "הדבר משנה את הדרך שבה אנו מבינים את תרומת הקרקע לשינוי האקלים".
ד"ר יאגל הוסיף כי "למרות שפליטות פחמן דו חמצני (CO₂), שמעידות על קיומה של נשימה מיקרוביאלית, נותרו גבוהות יותר בקרקעות ''חיות'', מצאנו שחלק נכבד מפליטות אלו נגרם מתהליכים א-ביולוגיים כמו שחרור פיזי של גזים מנקבוביות בתוך הקרקע. פליטת הגזים בטווח של פחות מחמש דקות מעיד על קיומם של תהליכים כימיים נוספים המתרחשים בקרקעות, מכיוון שתהליך של נשימה מיקרוביאלית מתרחשת תוך זמן רב יותר".
תופעת פליטת הגזים לאחר גשם מוכרת כבר משנות ה-60 של המאה הקודמת. כעת, החוקרים מציעים מנגנון נוסף באמצעות בחינת קרקעות מדבריות מישראל שלא נחקרו בעבר. "נתנו הסבר חדש למה שמתרחש במהלך הגשם הראשון במדבריות ים-תיכוניים. מדובר בתופעה כימית המתרחשות במהלך היורה, הגשם הראשון והחשוב ביותר במעגל הטבעי באזור - שמעיר את הקרקע והטבע לחיים לאחר הקיץ היבש", הסביר פרופ' גלפנד.
החוקרים מסבירים כי לממצאים אלה חשיבות מיוחדת על רקע התרחבותם של אזורים צחיחים בעולם ושינויים באקלים הגורמים לאירועים חריגים של גשם ויובש. החוקרים מדגישים את הצורך להכליל את התהליכים הלא ביולוגיים בהערכות של פליטות גזים מהקרקע, כדי לקבל תמונה מדויקת יותר של השפעתן על האטמוספרה.
