W atmosferze przybywa helu

Na łamach pisma "Nature Geoscience" (https://www.nature.com/articles/s41561-022-00932-3) badacze ze Scripps Institution of Oceanography na University of California, San Diego (USA) donoszą o coraz większym stężeniu helu w atmosferze, co najmniej od 1974 roku.

Z pomocą precyzyjnej spektrometrii masowej naukowcy zbadali 46 próbek powietrza pochodzących z różnych okresów od tamtego właśnie czasu. Stężenie helu, a konkretnie helu-4 (jeden z izotopów) w ziemskiej atmosferze rośnie, ponieważ uwalnia się on w czasie wydobycia oraz spalania paliw kopalnych. Powstaje on bowiem w trakcie radioaktywnych rozpadów zachodzących we wnętrzu ziemi i gromadzi się w tych samych miejscach co paliwa, w szczególności gaz ziemny. Wzrost jest niewielki, ale po raz pierwszy udało się go zarejestrować.

Przełom jest wynikiem opracowania wyjątkowo precyzyjnej metody pomiaru opartej na technice zwanej spektrometrią masową. Badacze porównali jego stężenie w stosunku do stężenia azotu, które jest stałe. Współautor dokonania, Ralph Keeling - znany z opisującej stężenie CO2 krzywej Keelinga - nazwał opublikowane właśnie wyniki "arcydziełem podstawowej geologii".

Ekspert podkreśla, że choć chemicy potrafili już wykrywać stężenia helu na poziomie 5 cząsteczek na milion, to nie udawało się osiągnąć precyzji, która pozwalałaby na monitoring zmian stężenia tego pierwiastka w atmosferze. "Główną motywacją było rozwiązanie kontrowersji istniejącej od dawna w środowisku naukowym odnośnie stężeń atmosferycznego helu" - mówi kierujący badaniami dr Benni Birner.

Autorzy odkrycia uspokajają, że sam hel nie wpływa na klimat, tak jak gazy cieplarniane, ale może wskazywać na poziom wydobycia i wykorzystania paliw kopalnych

Dokonanie ma pomóc także w badaniu innego izotopu - helu-3, który teoretycznie można wykorzystać m.in. w fuzji jądrowej, czy kriogenice.

Według wcześniejszych danych stosunek stężenia helu-4 i helu-3 w atmosferze Ziemi jest stały. Oznaczałoby to, że poziom helu-3 także wzrósł w czasie ostatnich lat.

Marek Matacz