Hava Kirliliği Canlıları Nasıl Etkiliyor?
Hava kirliliğine sebep olan birçok gaz vardır. Örneğin karbondioksit, karbonmonoksit, metan, ozon, kükürt oksit bileşikleri (kükürt ve oksijenin farklı oranlarda tepkimeye girmesi sonucu oluşan gazlar) ve azot oksit bileşikleri (azot ve oksijenin farklı oranlarda tepkimeye girmesi sonucu oluşan gazlar). Bu gazlar çoğunlukla kömür, petrol ve doğal gaz gibi fosil yakıtların yakılması, tarım ilaçları, şehirleşme sonucu artan katı atıklar ve volkanik faaliyetler sonucu doğaya salınır. Bu gazların atmosferde birikmesi sonucu oluşan asit yağmurları, iklimde ortaya çıkan değişimler ve atmosferin yeryüzüne yakın kısmında biriken ozon moleküllerinin insanların yanı sıra hayvanlar ve bitkiler üzerindeki etkileri de yavaş yavaş anlaşılıyor.
Fosil yakıtların yanması sonucu doğaya salınan kükürtdioksit (SO2) gazı ve azot oksit bileşikleri atmosferde su, oksijen ve diğer kimyasal maddelerle tepkimeye girer. Sülfürik asit ve nitrik aside dönüşen bu maddeler yağmur, kar, sis ve dolu ile birlikte yeryüzüne ulaşır. Buna “asit yağmuru” denir. Asit yağmurları ya toprak tarafından emilir ya da doğrudan sulak alanlara yağar. Sulak alanlara yağan asit yağmurları zamanla nehir, göl, bataklık ve okyanus gibi yüzey sularının asitlik derecesinin artmasına neden olur. Bu durum bu alanlarda yaşayan balık ve kurbağa gibi canlıların popülasyonlarının azalmasına yol açar. Buna bağlı olarak da balıklarla beslenen kuşların besin kaynakları azalır.
Asit yağmurları bitkilerin büyümesi için gerekli olan topraktaki minerallerin çözünmesine ve taşınmasına neden olur. Bu yüzden ağaçlar topraktan ihtiyaçları olan mineralleri alamadıkları için zamanla ölürler.
Hava kirliliğinin sonuçlarından biri de iklim değişikliğidir. İklim değişikliğine neden olan gazlara sera gazları denir. Sera gazları Güneş’ten Dünya’ya ulaşan ışınların uzaya geri yansımasını engeller. Bu da Dünya atmosferinin ısınmasına neden olur. Bu duruma sera etkisi denir. Sera etkisine sebep olan gazların en önemlilerinden biri karbondioksittir (CO2). Karbondioksit, bitkilerin besin üretmesini sağlayan fotosentez olayında kullanılan ana maddelerden biridir. Fakat günümüzde atmosferdeki oranı artan karbondioksit, sera etkisine sebep oluyor. Dünya’nın ortalama sıcaklığının gitgide artması, kutup bölgelerindeki buzulların daha fazla ve daha hızlı erimesine yol açıyor. Bu bölgelerde yaşayan kutup ayısı, penguen, balina ve fok gibi hayvanlar doğal yaşam ortamlarını gitgide kaybediyor.
Üç oksijen atomundan oluşan ozon molekülleri (O3) kokusuz, mavimsi renkte, tepkimeye girmeye istekli ve zehirli bir gazdır. Bu moleküller iki yolla oluşur. Öncelikle fotosentez sonucu açığa çıkan oksijen molekülleri (O2) Güneş’ten gelen morötesi ışınları soğurarak iki oksijen atomuna (O) ayrışır. Serbest oksijen molekülleri tepkimeye girmeye çok isteklidir. Tepkimeye girmeye istekli oksijen atomları atmosferin stratosfer katmanında bir araya gelerek ozon molekülünü, dolayısıyla ozon tabakasını oluşturur. Doğal yollardan oluşan bu tabaka Güneş’ten gelen morötesi ışınları soğurur ve Dünya’ya ulaşmalarını engeller.
Ozon molekülleri ayrıca enerji santrallerinden, petrol rafinelerinden ve kimyasal madde fabrikalarından doğaya salınan azot oksit bileşikleri, karbonmonoksit (CO) ve uçucu organik bileşiklerin güneş ışığıyla tepkimeye girmesi sonucu da oluşabilir. Bu moleküller atmosferin yeryüzüne en yakın katmanı olan troposferde birikerek “troposferik ozonu” oluşturur. Ayrıca belirli koşullar altında stratosfer katmanındaki ozon da troposfer katmanına geçer ve troposferik ozon miktarını artırır.
Motorlu taşıtlardan yayılan egzoz dumanı, yeryüzündeki ozon moleküllerinin en önemli kaynaklarından biridir.
Troposferik ozonu oluşturan ozon molekülleri canlılarda zehirli etki gösterir. İnsanlarda ve hayvanlarda çeşitli hastalıklara sebep olan ozon bitkilerin de zarar görmesine neden olur. Örneğin gaz alışverişi sırasında bitkilerin gözeneklerinden (stoma) içeri giren ozon molekülleri, solunum sürecinde bitkinin yapraklarındaki hücreleri yakar. Yaprakları zarar gören bitkiler fotosentez yapamaz ve ölür.
Ozon molekülleri bitkilerde hücre ölümüne sebep olur. Bitkilerin yapraklarındaki kahverengi lekelerin sebebi budur.
Günümüzde ise rüzgâr, Güneş, su, biyokütle ve jeotermal gibi verimliliği yüksek, temiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarının özellikle fosil yakıtların sebep olduğu hava kirliliğine çözüm olabileceği düşünülüyor.
Kaynaklar:
- https://www.universetoday.com/81977/causes-of-air-pollution/
- https://discoveringantarctica.org.uk/challenges/sustainability/impacts-of-climate-change/
- https://www.scientificamerican.com/article/ozone-pollution-grows-but-it-can-be-fixed/
- https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-017-9239-3
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6376815
- https://www.sciencedaily.com/terms/tropospheric_ozone.htm
- https://www.livescience.com/4534-rising-ozone-levels-stunt-plant-growth.html
- https://scied.ucar.edu/ozone-layer
- https://scied.ucar.edu/blog/why-do-we-care-about-ozone-s-effects-plants