Při extrémních vedrech vznikají nad městy nanočástice schopné proniknout do plic

Světová velkoměsta se vlivem oteplování planety i toho, jak zastavěná jsou, stávají stále rozpálenějšími kotli. Má to v mnoha ohledech negativní dopady na lidské zdraví. Teď vědci popsali další možný: vznik atmosférických aerosolů složených z nanočástic, které mohou proniknout do plic. To se donedávna pokládalo za nepravděpodobné.

Sluneční energie přítomná během vln veder podle vědců spouští chemické reakce, které přeměňují těkavé organické sloučeniny, které se do vzduchu uvolňují běžnou lidskou aktivitou ve městech, na organické kyseliny. Ty se pak vlivem vnějších podmínek samouspořádávají: to znamená, že malé molekuly kyselin se spojují a tvoří pevné shluky.

Tyto částečky jsou nesmírně drobné, mají rozměry kolem pouhých tří nanometrů. A to má rovnou několik dopadů. Jednak se špatně zjišťují, ale hlavně jsou tak drobné, že mohou snadno pronikat do jakýchkoliv tkání, včetně těch lidských. Imunita získaná evolucí zkrátka nemá tak jemné filtry, aby tyto potenciální hrozby odstranila, během milionů let vývoje lidského druhu nebyly zapotřebí.

Autoři studie z Texas A&M University si zatím nejsou úplně jistí tím, jaký je dopad na lidské zdraví, ale tvrdí, že první přímá měření by mohla pomoci dopady částic, které označují jako NPF, posoudit. Vědci se domnívají, že tyto částice mohou zvyšovat zdravotní rizika, protože částice menší než padesát nanometrů mohou pronikat do plic a vstupovat do jiných orgánů a tkání, kde vyvolávají oxidační stres a záněty.

Aerosoly a klima

Dopady by mohly být také na klima ve světě. Aerosolové částice jsou pro klima planety nesmírně důležité, nenápadně totiž regulují energetickou bilanci Země tím, že vytvářejí rovnováhu mezi slunečním zářením, které planeta přijímá a udržuje uvnitř atmosféry, a zářením, které vyzařuje zpět do vesmíru. Vytvářejí silný chladicí účinek a současně fungují jako zárodek jader, na kterých se kondenzuje vodní pára v atmosféře a nakonec tak vznikají mraky.

Problém je, že chování aerosolů a mraků v atmosféře je nesmírně složité. Jsou významným zdrojem nejistoty v klimatických předpovědích, protože právě klimatické změny ovlivňují způsob, jakým se tyto částice tvoří a jak vzájemně působí. Mechanismus toho všeho je stále ještě ne úplně pochopený.

Navíc většina výzkumů pochází z laboratoří, nikoliv z reálného světa, kde je ale spousta možných vlivů, jež se jen těžko simulují. Tentokrát vědci využili předpovědi, která týdny dopředu hlásila extrémní teploty ve středním Texasu – a dokázali tak připravit pečlivý monitoring.

Celou dobu této meteorologické události nepřetržitě monitorovali vzduch a hledali, jestli se někde neobjeví nečekané shluky drobných částic. Pomocí hmotnostní spektrometrie pak určili chemické složení nanočástic o velikosti mezi pětadvaceti a třemi nanometry. Ukázalo se, že menší nanočástice byly složené hlavně z multifunkčních karboxylových kyselin, zatímco větší částice obsahovaly více kyseliny sírové a aminů.

Tyto nanočástice snadno nepřitahují ani neudržují vodu, a proto nejsou účinné při tvorbě mraků. Protože netvoří ochlazující mraky, na povrch dopadá více slunečního záření, což zesiluje vlny veder, které pak vedou k tvorbě dalších částic, čímž vzniká zpětná vazba a dále otepluje zemskou atmosféru, zjistili autoři práce.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Míchají i fermentují. Bioboti z Brna by mohli pomáhat vařit pivo

Vědci z brněnského institutu CEITEC VUT vyvinuli mikroskopické roboty, kteří by v budoucnu mohli zrychlit výrobu piva i zjednodušit kontrolu kvality potravin. Jejich magneticky ovládaní bioboti totiž dokážou během kvašení sami promíchávat kapalinu, urychlovat fermentaci a po dokončení procesu se navíc sami oddělit od výsledného produktu. Výsledky vydal tým Martina Pumery v časopise ACS Nano.
před 13 mminutami

Pyramidy přečkaly čtyři tisíce let zemětřesení. Vědci vysvětlili proč

Ani relativně silná zemětřesení z tohoto týdne nedokázala nijak poškodit egyptské pyramidy. Jejich odolnost vůči těmto ničivým jevům je nečekané silná, popsala nová studie.
před 23 hhodinami
Doporučujeme

AI poprvé vytvořila funkční viry. Vědci varují i uklidňují

Americkým bioinženýrům se podařilo poprvé naučit pokročilý model umělé inteligence (AI), aby navrhoval viry, které by se daly využít v medicíně. Úspěch ale vyvolává i kritiku, protože podobným způsobem by se daly vytvářet také viry schopné ohrozit rostliny, zvířata i lidi.
7. 8. 2026

Virtuální realita mění medicínu. Lékaři si otestují každý řez, říká český expert

Moderní technologie vstupují v současné době do medicíny rychleji než kdy dřív. V oboru chirurgie jater se kombinuje dokonce několik hi-tech přístupů současně: od umělé inteligence, přes virtuální realitu, až po augmentové vnímání světa. V pražském IKEMu má tuto technologickou revoluci na starost David Sibřina.
7. 8. 2026

V Kongu hrozí mutace eboly, obávají se virologové

Virus eboly, který v Kongu způsobuje jednu z nejhorších epidemií v historii, by mohl mutovat, varují zdravotníci. Afričtí odborníci proto plánují výrazně rozšířit zásah proti nákaze, včetně vyhledávání pacientů přímo v domácnostech. Počet potvrzených případů už překročil čtyři tisíce a podle úřadů jde o druhou největší epidemii eboly v historii.
7. 8. 2026

Pobyt u vodních ploch zvyšuje duševní pohodu, ukázala mezinárodní studie

Pobyt u vody prospívá duševní pohodě, obzvlášť když se člověk cítí bezpečně a do vody také vstoupí. Vyplývá to z mezinárodní studie, která zkoumala více než 17 tisíc návštěv vodních ploch v devatenácti zemích.
7. 8. 2026

Od Moravy po Maďarsko. Srpnová horká vlna se zapíše do dějin klimatologie

Ve střední Evropě zvolna končí další mimořádně horké období. Těžiště vlny veder se na začátku srpna přesunulo především nad Moravu, Maďarsko, Slovensko a východní Rakousko. Odpolední teploty na rozsáhlém území překračovaly 35 stupňů Celsia a lokálně se dostávaly až ke čtyřicítce. Ještě významnější jsou ale velmi teplé noci, během kterých teplota nejen v centrech měst, ale i ve vyvýšených polohách zůstávala výrazně nad dvaceti stupni. Výsledkem jsou opět nové teplotní rekordy – včetně těch absolutních.
6. 8. 2026

Video„A pak ticho,“ popisovali přeživší po svržení atomové bomby na Hirošimu

V jediné sekundě se změnil svět. Svržení atomové bomby na Hirošimu. A pak ticho – tak ten moment popisují přeživší. Co všechno americký prezident Harry S. Truman o jaderné bombě nevěděl? Co ho překvapilo, když viděl fotografie zničené Hirošimy? Proč nakonec nenařídil útok na Kjóto? A který útok Američanů na japonské cíle byl ve skutečnosti nejničivější, pokud jde o počet obětí? Po 81 letech se dozvídáme mnohem víc o tom, co se odehrávalo na konci druhé světové války, když se Američané rozhodovali bombu na Hirošimu svrhnout. O samotném okamžiku, jeho přípravách i důsledcích pro americkou, japonskou – a nepřímo i německou – společnost mluví Jaroslav Zoula, redaktor vědecké redakce České televize a autor podcastových sérií Úsvit atomového věku a Černobyl: stín atomového věku.
6. 8. 2026

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.