Непознанное
Почему после дождя пахнет землёй и из чего складывается петрикор
- Анастасия Андреева
- Тема: наука погода
Почему после дождя пахнет землёй и из чего складывается петрикор
Читайте также: что дождевые черви говорят о состоянии почвы
Характерный запах после дождя возникает не из воды как таковой. Его создаёт смесь летучих веществ, которые накапливаются на сухой поверхности, образуются почвенными микроорганизмами и поднимаются в воздух вместе с мельчайшими каплями. У этого аромата есть название — петрикор. Особенно отчётливо он ощущается, когда дождь приходит после нескольких сухих дней.
Что называют петрикором
Термин «петрикор» предложили в 1960-х годах австралийские исследователи Изабель Беар и Родерик Томас. Так они обозначили узнаваемый запах, который появляется, когда дождь смачивает сухую землю, камни и растительность. Само слово не является названием одного химического соединения: петрикор — это результат совместного действия нескольких источников запаха.
В сухую погоду растения выделяют масла и другие органические вещества. Часть из них оседает на почве и пористых поверхностях. Одновременно в земле живут бактерии, в том числе представители рода Streptomyces. Они участвуют в разложении органического материала и производят геосмин — вещество с выраженным землистым ароматом.
Почему геосмин чувствуется даже в малом количестве
Геосмин — один из главных, но не единственный компонент запаха влажной земли. Человеческое обоняние очень чувствительно к нему, поэтому достаточно небольшой концентрации, чтобы воздух показался «земляным». Это же вещество иногда придаёт землистый привкус воде или некоторым продуктам. Сам по себе знакомый запах не говорит о загрязнении воздуха и не обладает доказанными лечебными свойствами.
Важно не ставить знак равенства между геосмином и петрикором. Геосмин даёт характерную почвенную ноту, а петрикор включает более широкий набор ароматов: растительные масла, соединения из почвы и вещества, которые приносит воздух перед грозой или после неё.
Как капля дождя выпускает запах из почвы
Механизм распространения запаха связан с физикой удара капли. Когда капля падает на пористую поверхность, в месте контакта могут образоваться маленькие воздушные пузырьки. Они поднимаются внутри капли и лопаются, выбрасывая в воздух микроскопический аэрозоль. Вместе с ним переносятся геосмин и другие вещества, находившиеся на поверхности.
- В сухой период летучие соединения накапливаются в верхнем слое почвы и на растениях.
- Первые капли смачивают поверхность и захватывают небольшие пузырьки воздуха.
- Пузырьки лопаются и создают аэрозоль из мельчайших капель.
- Воздушные потоки разносят аромат, и человек ощущает его ещё до сильного ливня или рядом с краем дождевой зоны.
Исследования удара капель показывают, что умеренный дождь на пористой почве способен образовывать аэрозоль эффективнее, чем очень сильный ливень. При мощном потоке поверхность быстро заливает водой, а капли разбивают и смывают верхний слой иначе. Поэтому самый яркий петрикор нередко сопровождает первые спокойные капли, а не продолжительный проливной дождь.
Почему после засухи запах сильнее
Во время сухого периода летучие масла и продукты жизнедеятельности микроорганизмов успевают накопиться. Сухая пористая поверхность также лучше удерживает воздух, необходимый для образования пузырьков при ударе капли. Первый дождь высвобождает сразу заметное количество ароматических веществ. Если осадки идут ежедневно, запас на поверхности уменьшается, а почва остаётся влажной, поэтому запах обычно становится слабее.
Интенсивность зависит и от типа грунта. На рыхлой почве, глине, камне, асфальте и в хвойном лесу смесь будет разной. Температура, влажность, сила ветра и состав растительности тоже меняют восприятие. По этой причине петрикор после дождя в городе не полностью совпадает с ароматом в саду или степи.
Откуда берётся резкая нота перед грозой
Иногда ещё до дождя ощущается свежий, чуть резкий запах. Его связывают с озоном и другими продуктами электрических процессов в атмосфере. Нисходящие потоки воздуха перед грозой могут переносить их ближе к поверхности. Однако озон не является обязательной частью каждого дождевого запаха и не объясняет землистую ноту петрикора.
После грозы высокая концентрация приземного озона не должна восприниматься как признак «целебного воздуха»: озон раздражает дыхательные пути. Обычный приятный аромат влажной земли сам по себе не позволяет оценить его содержание.
Почему одному человеку пахнет сильнее, чем другому
Чувствительность к запахам различается. На неё влияют состояние слизистой носа, простуда, аллергия, возраст и привычка к окружающим ароматам. Городской житель может особенно отчётливо заметить петрикор за городом, где его не перекрывают транспортные выбросы и парфюмерные отдушки. Но отсутствие запаха не означает, что геосмина или аэрозоля нет.
Можно ли по запаху понять, что скоро пойдёт дождь
Иногда аромат действительно ощущается до того, как капли достигают наблюдателя. Ветер способен принести аэрозоль из соседней зоны осадков, а нисходящий поток перед грозой — переместить к земле вещества из воздуха. Но это не надёжный прогноз: направление ветра меняется, дождь может пройти в стороне, а похожие землистые ноты создают полив, влажный подвал или работы с грунтом.
Петрикор также не показывает качество дождевой воды. Запах описывает летучие вещества в воздухе, а не полный состав осадков и почвы. После длительной засухи первые потоки воды могут смывать с твёрдых поверхностей пыль и загрязнения, поэтому приятный аромат не делает лужу или собранную без обработки воду пригодной для питья.
Почему запах быстро исчезает
Самые яркие ноты приходятся на начало дождя, когда поверхность ещё хранит накопившиеся вещества. Затем почва насыщается водой, часть соединений смывается, а концентрация аэрозоля уменьшается. Одновременно обонятельные рецепторы адаптируются к постоянному фону: человек перестаёт замечать аромат, хотя он не исчез полностью. После перехода в другое помещение чувствительность частично возвращается.
Петрикор и самочувствие
Приятная эмоциональная реакция на дождевой аромат может быть связана с воспоминаниями, прохладой и окончанием жары. Но петрикор не является медицинской процедурой. Людям с астмой или аллергией следует ориентироваться на симптомы и качество воздуха: ветер и дождь способны одновременно поднимать пыльцу, споры и другие частицы.
Если после грозы появляются кашель, свистящее дыхание или одышка, важнее перейти в безопасное помещение и следовать индивидуальному плану врача, а не оценивать приятность запаха.
Итак, после дождя пахнет не самой водой, а веществами, которые она помогает поднять с земли. Геосмин создаёт землистую основу, растительные соединения добавляют оттенки, а капли превращают их в переносимый воздухом аэрозоль. Именно сочетание химии почвы, сухого периода и механики дождя рождает узнаваемый петрикор.