Sahara se přibližuje Evropě čím dál častěji. Neviditelný návštěvník mění ovzduší, který dýcháme

Prach z afrických pouští už není jen krátkodobou přírodní podívanou, kdy se obloha zbarví do oranžova a auta pokryje jemná vrstva písku. Nová rozsáhlá studie zveřejněná v prestižním časopise Nature ukazuje, že množství pouštního prachu dopadajícího na Evropu v posledních letech roste. Saharské částice se dostávají tisíce kilometrů daleko, ovlivňují kvalitu ovzduší, zdraví obyvatel i fungování klimatického systému. Na výzkumu se podíleli také čeští vědci, kteří k němu poskytli unikátní dlouhodobá měření z Národní atmosférické observatoře Košetice.
Když se nad Evropou objeví oranžové nebe nebo jemný povlak na povrchu automobilů, většina lidí vnímá africký prach jako krátkou meteorologickou zajímavost. Ve skutečnosti jde o součást rozsáhlého přírodního procesu, který propojuje pouště severní Afriky s atmosférou nad celou Evropou. Nová studie publikovaná v časopise Nature ukazuje, že prachové částice přenášené ze severní Afriky představují stále významnější složku evropského ovzduší a jejich koncentrace v mnoha oblastech rostou.
Sahara každoročně vysílá směrem k Evropě obrovské množství minerálního prachu. Podle odhadů se do Evropy dostává přibližně 80 až 120 milionů tun pouštního materiálu ročně, přičemž většina těchto částic se na kontinent ukládá společně se srážkami. Pro představu jde o množství odpovídající hmotnosti přibližně osmi až dvanácti tisíců největších nákladních lodí. Tento přirozený přesun materiálu probíhá po tisíce let a představuje jednu z nejvýznamnějších forem dálkového transportu látek v atmosféře.
Výzkumný tým analyzoval přibližně 18 500 denních měření z 103 venkovských i městských lokalit v Evropě. Vědci sledovali zejména přítomnost kovových prvků typických pro minerální prach, například hliníku, titanu, křemíku, vápníku a železa. Pomocí modelování následně vytvořili detailnější obraz vývoje koncentrací prachových částic v období let 2012 až 2021. Výsledky ukázaly, že koncentrace pouštního prachu rostly ve velké části Evropy, přičemž výrazný nárůst byl zaznamenán především v jižní Evropě a oblasti Středomoří.
Pouštní prach tvoří především minerální aerosol. Aerosol je směs velmi malých pevných částic nebo kapének rozptýlených ve ovzduší, které mohou v atmosféře setrvávat hodiny až týdny a mohou být přenášeny na velmi dlouhé vzdálenosti. V případě Sahary jde o částice vznikající především z půdy a hornin, které vítr uvolňuje do atmosféry a následně je proudění ovzduší transportuje přes Středozemní moře až do Evropy.
Výzkum ukazuje, že nejde pouze o otázku vzhledu oblohy nebo čistoty povrchů. Jemné prachové částice mohou pronikat hluboko do dýchacího systému a zvyšovat zdravotní rizika, zejména u citlivých skupin obyvatel. Studie upozorňuje, že během epizod s vysokou koncentrací afrického prachu dochází ke zhoršení kvality ovzduší a tyto situace mohou souviset se zvýšeným rizikem negativních zdravotních dopadů.
Analýza ukázala, že v jižní Evropě tvořil prach přenesený ze Sahary do roku 2021 v průměru přibližně 31 procent roční směrné hodnoty koncentrace PM10 doporučené Světovou zdravotnickou organizací (WHO). PM10 označuje částice atmosférického aerosolu o průměru do 10 mikrometrů, tedy částice dostatečně malé na to, aby se dostaly hluboko do dýchacího systému.
Důležitou součástí výzkumu byla také česká data. Na studii se podíleli vědci z Ústavu chemických procesů Akademie věd ČR, kteří poskytli dlouhodobá měření atmosférického aerosolu z Národní atmosférické observatoře Košetice, známé jako NAOK. Tato observatoř patří mezi nejvýznamnější evropská pracoviště pro dlouhodobé sledování složení atmosféry a její záznamy představují jeden z nejcennějších datových souborů svého druhu ve střední a východní Evropě. Právě dlouhodobá měření umožňují vědcům rozlišit běžné sezónní výkyvy od skutečných dlouhodobých trendů.
Rostoucí množství afrického prachu souvisí podle autorů studie s několika vzájemně propojenými procesy. Jedním z nich jsou dlouhodobé změny v severní Africe, kde dochází k rozšiřování suchých oblastí a k proměnám krajiny. Dalším faktorem jsou změny atmosférického proudění, které ovlivňují, jak snadno se prach z pouštních oblastí dostává směrem k Evropě.
Sahara je největším zdrojem minerálního prachu na Zemi a její částice mají význam i pro klimatický systém. Prach v atmosféře ovlivňuje množství slunečního záření, které dopadá na zemský povrch, a zároveň může působit jako kondenzační jádro pro vznik oblaků. Kondenzační jádro je drobná částice, na které se může zachytit vodní pára a vytvořit oblačnou kapku. To znamená, že prach z Afriky neovlivňuje pouze ovzduší, který dýcháme, ale zasahuje i do složitých procesů spojených s počasím a klimatem.
Zajímavé je, že samotný prach během cesty atmosférou není neměnný. Částice se mohou spojovat s dalšími látkami, například se solemi nebo znečišťujícími látkami pocházejícími z lidské činnosti. Tím se mění jejich chemické vlastnosti i jejich schopnost ovlivňovat atmosférické procesy.
Výsledky studie ukazují, že evropské ovzduší se v posledních desetiletích mění. Zatímco koncentrace mnoha tradičních znečišťujících látek v Evropě klesají díky přísnější legislativě na ochranu ovzduší a čistším technologiím, přírodní zdroje částic, jako je africký prach, mohou nabývat na významu. Neznamená to, že každý prachový oblak ze Sahary představuje nebezpečí, ale dlouhodobý trend ukazuje potřebu přesnějšího sledování a lepšího pochopení těchto procesů.
Minerální aerosol ze Sahary zároveň patří mezi přírodní faktory, které ovlivňují globální klimatický systém Země. Jeho působení není jednoznačné a závisí na velikosti částic, jejich chemickém složení, místě výskytu i podmínkách v atmosféře. Na rozdíl od skleníkových plynů, které dlouhodobě zadržují teplo vyzařované Zemí, působí minerální aerosol především prostřednictvím ovlivňování slunečního záření. Částice prachu mohou část sluneční energie odrazit zpět do vesmíru, a tím přispívat k ochlazujícímu účinku. Tento efekt je označován jako přímý aerosolový účinek.
Současně však minerální aerosol ovlivňuje také tvorbu oblaků. Prachové částice mohou fungovat jako kondenzační jádra, tedy drobné povrchy, na kterých se v atmosféře vytvářejí oblačné kapky nebo ledové krystaly. Změny v množství a vlastnostech oblaků pak mohou ovlivnit, kolik slunečního záření dopadne na povrch Země a kolik tepla se vrátí zpět do vesmíru. Tento proces se označuje jako nepřímý aerosolový účinek a patří mezi složitější oblasti klimatického výzkumu.
Africký prach může mít zároveň i oteplující vliv. Tmavší minerální částice obsahující například železo mohou pohlcovat část slunečního záření a ohřívat okolní atmosféru. Pokud se prach usadí například na sněhu nebo ledovcích, může snížit jejich odrazivost, tedy schopnost odrážet sluneční záření zpět do vesmíru. Povrch pak absorbuje více energie a rychleji se zahřívá.
Vliv minerálního aerosolu na globální oteplování proto nelze jednoduše označit jako čistě ochlazující nebo oteplující. Ve srovnání se skleníkovými plyny, jako je oxid uhličitý, je jeho působení krátkodobější a prostorově proměnlivé. Zatímco oxid uhličitý zůstává v atmosféře desítky až stovky let a dlouhodobě zesiluje skleníkový efekt, prachové částice obvykle setrvávají v atmosféře pouze několik dní až týdnů. Přesto mohou významně ovlivnit regionální klimatické podmínky a přesnost klimatických modelů.
Saharský prach však nepředstavuje pouze problém spojený s kvalitou ovzduší a klimatickými procesy. Je také součástí jednoho z největších přirozených transportů minerálních látek mezi kontinenty. Každoročně se z rozsáhlých oblastí Sahary a Sahelu uvolňují částice bohaté například na fosfor, železo, vápník a další minerální prvky, které mohou být atmosférickým prouděním přeneseny přes Atlantský oceán až do Jižní Ameriky.
Právě v oblasti Amazonie má tento proces zásadní význam, protože tropické deštné lesy rostou na půdách, které jsou z hlediska dostupnosti některých živin přirozeně chudé. Saharský prach zde funguje jako dálkově přenášený zdroj minerálních látek a pomáhá doplňovat především fosfor, který je pro růst rostlin jedním z klíčových prvků.
























.jpg)











