Tiede sateen hajun takana

02/06/2021

Oletko koskaan käynyt ulkona pilvisenä päivänä ja haisi että sataa? Tai huomasi sademyrskyn jälkeen, että ilmassa oli tietty haju?

Tätä miellyttävää tuoksua kutsutaan petrichoriksi, ja se lausutaan petra-kor. Sen keksivät CSIRO-mineralogit Isabel Joy Bear ja Richard Thomas vuonna 1964. Se on kreikkalaiselta Petros mikä tarkoittaa kiveä ja Ichor, mikä tarkoittaa nestettä, joka virtaa jumalien suonissa.

Petrichor on sateen hajun tieteellinen nimi, mutta miten tämä haju syntyy? Tämä artikkeli hajottaa sateen hajun takana olevat kemialliset prosessit. 

Ennen sadetta

Jopa tarkistamatta Bureau of Meteorology -sivustoa tai -sovellusta, voit usein sanoa, että sataa menemällä ulos ja haistamalla ilmaa. Se ilmassa roikkuva makea, kiristävä ja pistävä haju on otsonia (kemiallinen kaava O3).

Otsoni on luonnossa esiintyvä kaasu ilmakehässä. Sen nimi on johdettu kreikan sanasta, ozein, mikä tarkoittaa hajua. Sähkövarat, kuten salaman tai ihmisen aiheuttamat, jakavat ilmakehän happimolekyylit erillisiksi atomeiksi. Nämä vapaat happiatomit yhdistyvät nopeasti muiden happimolekyylien kanssa muodostaen otsonia. Otsonimolekyylit kulkeutuvat korkeammilta korkeuksilta nenän tasolle myrskyn laskuputken kautta.  

Sateen aikana

Petrichor on peräisin kasviöljyistä, joita on kertynyt kuivina aikoina - lähinnä kasvinlehdissä. Eristetyt öljyt asettuvat jalkakäytävälle tai maaperään ja vapautuvat sateen häiritsemänä. Petrichorin haju on voimakkaampi pitkien kuivuusjaksojen jälkeen, kun öljymäärä on muodostunut pitkäksi aikaa. 

Petrichorin haju on kuvattu maanläheiseksi ja myskiseksi. Ennen kuin australialaiset tutkijat tunnistivat hajun, sitä käytettiin intialaisessa hajuvedessä. He kutsuivat tuoksua matti ka attar tai maa-hajuvettä ja käytti sitä santelipuuöljyssä. 

Sateen haju on hyvin selvä.
Sateen haju on hyvin selvä. 

Sateen jälkeen

Kun se lopettaa sateen, kostea haju viipyy ilmassa. Tämä haju on terävä ja voimakas, mutta myös maanläheinen. Tämä haju tulee organismeista, joita kutsutaan geosminiksi.

Grampositiiviset bakteerit, joita kutsutaan aktinomyseiksi, elävät maaperässä. Kun sataa, hajoavien eläin- tai kasviaineiden ilmassa olevat molekyylit kiinnittyvät maaperän mineraali- tai savipintoihin. Aktinomykeetit pääsevät käsittelemään hajoavaa ainetta ja tuottavat geosmiinia, joka vapautuu ilmaan, kun vesipisarat osuvat maahan. 

Geosminin haju voidaan havaita sekä eläimillä että ihmisillä. Itse asiassa monet eläimet ovat herkkiä molekyylille, mutta ihmiset ovat erityisen herkkiä ja voivat haistaa sen, vaikka sitä olisi vain pieniä määriä ilmassa. Ihmisen nenä on niin herkkä, että se pystyy havaitsemaan ilmassa olevan geosminin alle viidellä miljardilla osalla (ppb). 

Huolimatta siitä, että ihmisiä kiinnostaa geosmiinin haju, he eivät yleensä pidä mausta. Havaitsemme geosminin läsnäolon elintarvikkeissa hieman sivumakuisena. Sen tiedetään yleisesti aiheuttavan kosteaa makua viinissä, ja se antaa punajuurille voimakkaan, maanläheisen maun.

Punajuuren maulla ja sateen hajulla on yhteistä geosmiinimolekyyli.
Punajuuren maulla ja sateen hajulla on yhteistä geosmiinimolekyyli.

Chemwatch

Vaikka Chemwatch emme saa sataa, voimme olla sananvarjo, joka suojelee sinua ja henkilökuntaasi vaarallisten aineiden haitallisilta vaikutuksilta. Asiantuntijoillamme on monen vuoden kokemus etiketeistä, käyttöturvallisuustiedotteista, riskinarvioinnista, lämpökartoituksesta ja monesta muusta! Jos tarvitset apua kemikaalien ja vaarallisten aineiden käsittelyssä, käyttöturvallisuustiedotteessa, etiketeissä ja suurissa kemikaalimäärissä, ota yhteyttä Chemwatch numerossa (03) 9573 3100 tai osoitteessa myynti @chemwatch. Net.   

Lähteet:

  1. https://www.accuweather.com/en/weather-news/what-are-you-actually-smelling-when-it-rains-2/432139
  2. https://www.scientificamerican.com/article/storm-scents-smell-rain/
  3. https://theconversation.com/the-smell-of-rain-how-csiro-invented-a-new-word-39231
  4. https://www.bbc.com/news/science-environment-44904298
  5. https://earthsky.org/earth/what-is-smell-of-rain-petrichor
  6. https://www.sciencemag.org/news/2020/04/love-smell-wet-earth-after-rain-so-do-these-strange-creatures
  7. https://www.theguardian.com/lifeandstyle/wordofmouth/2014/jul/29/why-some-people-love-earthy-flavours
  8. https://www.environment.gov.au/protection/ozone/ozone-science/ozone-layer

Nopea kysely