Mustafa Demirplak
Petrol ve kömür gibi fosil yakıtları yoğun bir şekilde kullandığımız, henüz bunların yerine aynı ölçüde pratik, kullanışlı, yaygın ve ekonomik temiz enerji kaynakları koyamadığımız için, ev ve fabrika bacalarından veya motorlu araç egzozlarından çok çeşitli toksik partikül ve gaz atmosfere karışıyor. Bunların etkilerinden dolayı her yıl yüzlerce bitki ve hayvan türü ortadan kalkıyor, fakat bu tür zarar ve kayıpların maddî bilançosu çıkartılmıyor. Sonuçta, asit yağmurlarının çevremiz üzerindeki etkilerini, mesela bir balık veya bitki türünün yok olmasının, bir gülün veya nehrin hayatiyetini kaybetmesinin tabiattaki dengeyi nasıl bozduğunu artık anlamamız ve yenilenebilir temiz enerji kaynaklarını hızla geliştirmemiz gerekiyor.
% 78 ve % 21 ‘lik oranlarıyla atmosferin neredeyse tamamını oluşturan azot (N2) ve oksijen (O2) değişik şartlarda tepkimeye girerek azot oksit ürünler verirler. Bunların başlıcaları, kısaca NOx da denilen, azot monoksit (NO) ve azot dioksit (NO2)’dir. Hayat açısından zararlı ve kirli sisin (smog) ana bileşenlerinden olan bu iki gaz kararsız bir bileşik oluşturur.
AZOT OKSİTLERİN KAYNAĞI
NOx’ların başlıca kaynakları, kömür ve petrol gibi karbonlu fosil yakıtların yanması ve orman yangınlardır. Fosil yakıtların yanmasıyla motorlu araçların egzoz borularından ve fabrika bacalarından atmosfere karışan azot NO’yu oluşturur. NO ise yer seviyesindeki ozonla (bu ozon, stratosferdeki ozon tabakasından farklı olarak, orman yangınları gibi etkiler sonucu meydana gelir.) reaksiyona girerek NO2’yi oluşturur:
NO(g) + O3(g) —> NO2 (g) + O3 (g)
Ortamda güneş ışığı mevcutsa, NO2 parçalanır ve azot monoksit (NO) ile serbest oksijeni (O) oluşturur.
NO2 (g) + güneş ışığı —> NO(g) + O(g)
Serbest oksijen atomları ise bizim soluduğumuz olağan oksijen atomlarıyla (O2) havada he men birleşir ve tekrar ozon denilen (O3) bileşiği meydana getirir.
O(g) + O2 (g) —> O3 (g)
Yer seviyesinde bulunan ve stratosferdeki koruyucu ozon tabakasından farklı olan bu ozon zararlıdır. Azot monoksit, yukarıda da verildiği gibi bu ozonla reaksiyona girerek yine azot dioksiti, bu da ayrıca havadaki su buharıyla tepkime vererek nitratı oluşturur:
NO(g) + O3 (g) —> NO2 (g) + O2(g)
NO2 (g) + H2O(s) —> H+(aq) + NO3 - (aq)
NO’nun çevre açısından bir diğer tehlikesi, sonuçta nitrik asit (HNO3)’i oluşturmasıdır
NO3 -+ H2O(s) HNO3 (s) + OH-
Sonuçta, bulutlardaki su buharı; su damlacıkları veya kar tanecikleri şeklinde yoğunlaştığında, atmosferden yere inerken azot dioksitle birleşir ve çok güçlü korozif (aşındırıcı) etkisi olan nitrik asit yağmuru oluşturur. Bu durum kükürt ve karbon için de geçerlidir (sülfürik ve karbonik asit). Böylece, gaz halindeyken bitkiler için vazgeçilmez bir besin kaynağı olan azot molekülü (N2), bir hayat kaynağı olan oksijenle birleştiğinde, oluşturduğu azot oksitlerle ve yine bir diğer hayat kaynağı olan su ile birleştiğinde, meydana getirdiği nitrik asit ile insan ve çevre sağlığı açısından telafisi güç zararlara yol açabilmektedir.
Asit yağmurlarının hidrosfere verdiği zarar İlk defa 14 Haziran 1974 tarihli “Science” dergisinde Amerikalı iki bilim adamının değini “asit yağ mum”; okyanus, deniz, göl ve nehirlerin su kimyasını, su ve toprak arasındaki kompleks ilişkiyi etkilemektedir. Göl ve körfez suları, asit yağmurları ve karlarıyla gitgide daha asitik hale geldiğinden, suda yaşayan hayvan ve bitki toplulukları zarar görmektedir. Bir göl veya körfezdeki bitkiler ve/veya hayvanlar artan asitleşmeden dolayı öldüklerinde, bozunmaya başlarlar. Bozunan organik malzeme sudaki oksijenle birleşerek oksijen miktarında azalmaya yol açar ve gölü canlılar için daha az yaşanır hale getirir. Organik madde göl yüzeyini kaplayan ve oksijen ve güneş ışığının girişini azaltan bazı istenmeyen alglerin de gelişimini hızlandırır. Bu da gölün veya körfezin hayat taşıma kabiliyetini azaltır ve yok eder.
Asit yağmurları, ABD’nin kuzeydoğusu ile Kanada, Norveç, İsveç ve İngiltere’deki birçok su ekosisteminde (göl, gölcük ve haliç) yaygın asitleşmeye yolaçmıştır. İsveç’te toplam 14.000 göl asitleşmiş, bunlardan 4.000’i balıksız hale gelmiştir. ABD’nin New York eyaletinde Adirondack’ın yüksek kesimlerinde 200’den fazla göl asit yağmurlarından dolayı ölmüş bulunuyor. Bu bölgede balık tutulan alandaki % l0’luk azalmadan yola çıkılarak yapılan hesaba göre zarar yılda 13 milyon dolardır. Bu değerin, göllerin asitleştiği ABD’nin diğer bölgelerine de teşmil edilmesiyle, göl balıkçılığı açısından ABD’nin toplam kaybı yılda yaklaşık 1 milyar dolan bulmaktadır. Asit yağmurlarından dolayı göllerin uğradığı zararın hesaplanmasında bir diğer yaklaşım, bunları eski haline getirmenin maliyetini hesaplama şeklindedir. Böyle bir asitliği gidermek için uygulanan bir teknik de göl suyuna kireç atmaktır; kireç alkalidir, bu yüzden asitikliği nötrleştirir ve hayatın yeniden gelişmesine imkan verir. Kireçlemenin yıllık maliyeti, İsveç için, 1985’ de 40 milyon dolar olarak hesaplanmıştır. ABD’nin kuzeydoğusundaki göller eğer kireçlenirse, tahmini maliyet yılda (1991 rakamlarıyla) 500 milyon doları bulacaktır.
Asit yağmurları sadece gölle re değil, nehirlere ve okyanuslara da yağıyor. Kanada ve İskandinavya’daki birçok nehirde artık sombalığı üretilemiyor. Gelecek yüzyılın ortalarında okyanusların yüzeyden itibaren ilk 60 metresi öylesine asidik hale gelecek ki, bu kesimde hayat devam edemeyecek.
ASİT YAĞMURLARININ BİYOSFERE VERDİĞİ ZARAR
Asit yağmurları gezegenimizin sadece sularını değil, toprağını da etkiliyor, bilhassa ormanları tahrip ediyor. Asit yağmuru toprağa nüfuz ettiğinden normalde çözünür olmayan mineralleri ve bileşikleri çözmekte, topraktaki organik besin dengesini bozmaktadır. Çözünmüş tuzlar, özellikle alüminyum tuzlan genç ağaç kökleri için toksiktir. Ayrıca asit yağmurları nazik ağaç yapraklarını yakmakta, ağaçların hastalıklara karşı direncini azaltmaktadır.
Dünya ormanlarının giderek artan bir oranda tahrip olması genelde asit yağmurlarına bağlamaktadır. Yakın zamanda Avrupa’da yapılan bir çalışma, büyüyen toplam ağaç gövdelerinin aşırı ölçüde zarar gördüğünü veya öldüğünü, bu zararın, yıllık ağaç kesimine göre altı kat fazla olduğunu ortaya koymaktadır. Almanya’da Kara Ormanlar’ın % 50’si asit yağmurlarından zarar görmekte, hava ve toprak ağaçlar için giderek daha yaşanmaz hale geldiğinden, ağaçlar hastalanıp ölmektedir. Kömüre daha fazla bağımlı olan Polonya, Çekoslovakya ve diğer Orta Avrupa ülkelerindeki zarar ise, daha büyük rakamlara ulaşmaktadır.
1978’de ABD’deki ormanların % 5’inin asit yağmurlarından etkilendiği hesaplanmıştı. Bu, gelir kaybı olarak aynı yıl 600 milyon dolar zarara yol açmıştı. Fakat 1978’den beri petrol ve kömür tüketimi daha da arttığından asit yağmurlarının miktarı da artmıştır. Bu göz önüne alındığında, ABD’de 1990 yılı için bu kayıp yaklaşık üç kat artmıştı.
Asit yağmurları sadece ormanlardaki bitkilere zarar vermekle kalmıyor, toprak ürünlerinin kalite ve miktarını da etkiliyor. Sebzeler ve meyveler daha küçük boyda yetişiyor, daha çabuk deforme oluyor ve daha az besleyici özellik gösteriyorlar. Asit yağmurlan bitkilerin hastalıklara karşı direncini azaltarak verimi de düşürüyor. 1990’da ABD’de asit yağmurlarından dolayı toprak ürünlerindeki kayıplar, 12 milyar dolar olarak hesaplanmıştı.
ASİT YAĞMURLARININ BİNA VE İNŞAATLAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİ
Şehirlerin üstüne düşen asit yağmurları bina ve inşaatlarda büyük zarara yol açabilmektedir. Almanya, tarihi bir taş yapı olan Köln Katedrali’ni eski haline getirmek için, yaptığı tek bir restorasyon çalışmasında 4 milyon ABD Dolan harcamıştır. Zaman alıcı bu çalışma özel taşlar ve uzman taş ustalarını gerektirmektedir. Yapının bir yanındaki çalışma birkaç yıl almakta, ekip daha sonra diğer tarafta çalışmaya başlamakta ve bu böyle devam etmektedir. Zamanla binanın son yüzünde işi tamamlamış bulunan ekip her şeye yeni baştan başlamak zorunda kalmaktadır, zira bu arada ilk cephe hemen aşınmaya başlamıştır.
1990’da dünya genelinde tarihi yapıların uğradığı hasarı gidermek ve evleri asit yağmuruna karşı korumak için yapılan harcamalarla, yapıların uğradığı zararın toplamı, 200 milyar dolardır.
Köprüler, demir yollan ve kablolar da asit yağmurunun etkisinden kurtulamamaktadır. bu yüzden metaller aşınmayacak ve kopmayacak şekilde korunmalıdır. Aynı durum yapı ve inşaatlar için de geçerlidir; bunlar da sık aralıklı temizlikle, plastik, kimyasal madde ve/veya boya tabakasıyla korunmalıdır. Asit yağmuru otomobillerin, otobüslerin ve diğer araçlarının üstündeki koruyucu boya tabakasına ve dış metalik aksesuara da zarar verdiğinden, sağlıklı şartlarda korunabilmeleri için bunlar daha sık temizlenmeli ve boyanmalıdır.
ASİT YAĞMURUNUN İNSAN VE HAYVANLAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİ
NOx, kirli hava solunduğu zaman, akciğerlerde aside dönüştüğünden, insanlara doğrudan zarar vermektedir. Yol açtığı esas fizyolojik zarar, akciğerin süngerimsi yapısını yiyip bitirmesidir. Bronş tüpleri bunlarla dolunca, akciğer havadan oksijeni absorbe etme kabiliyetini kaybeder ve kana daha az oksijen geçer. Bu durum sonuçta ölüme götürür, fakat hasta, kronik nefes darlığından, emfizema gibi akciğer ve bronş hastalıklarından da muztar ip olur.
Asit yağmurlarının yoğun olarak görüldüğü bölgelerde içme suyunun asit miktarı artmaktadır. Bu su metalik borular içinde aktığında kurşun, bakır ve alüminyum gibi metalleri aşındırmakta, böylece sonuçta, zehirli metal ve kimyasal maddelerden oluşan öldürücü bir su haline gelmektedir. İsveç’te yapılan araştırmalarda böyle asitleşmiş suların bebeklerde hastalığa yolaçtığı belirlenmiştir.
Asitleşmiş içme suları bebekler ve çocuklar kadar yetişkinleri de etkilemektedir. Su boruları ve depolardan aşındırdığı toksik maddeleri içeren bu gibi sular, özellikle böbreklerde ve üriner sistemde çeşitli hastalıklara yol açabilmektedir. Asitleşmiş sular kalsiyum içeriklerini kaybeder (içme suyunda genellikle kalsiyum bulunur) ve bazı kalp-damar rahatsızlıklarına netice verir. ABD’de 1990’da asit yağmurlarının insan sağlığı üzerindeki zararlı etkisinin maliyetinin 220 milyon dolara karşılık geldiği hesaplanmıştır. Sürekli alındığında insanda kanser, şeker hastalığı ve sinir hücresi tahribatına yol açabilen azot monoksitin (NO) faydalı özellikleri de vardır. Azot monoksit, enfekte edilmiş ve kanser olabilecek hücreleri parçalama işinde makrofaj hücreler tarafından kullanılır. Kan damarlarının iç duvarındaki hücreler tarafından salgılanarak, damarların gevşemesine ve tansiyonun düzenlenmesine yardımcı olur. Asit yağmurunun toksik etkilerini ölçebilir, masraflı da olsa kullandığımız suları temizlemeye çalışabiliriz. Ancak bu, vahşi hayvan ve bitkiler için geçerli değil; onlar ya bu etkileri çekecek ya da yaşadıkları ortamı değiştirecekler. Bu ortamlar ise, insanın, artan nüfus ve sanayileşme karşısında şehir ve tabiat idaresindeki hatalarından dolayı küçülüyor ve biz çevreyi fosil yakıtların yan ürünleriyle kirletmeyi sürdürdüğümüzden, daha az yaşanır hale geliyor.
Petrol ve kömür gibi fosil yakıtları yoğun bir şekilde kullandığımız, henüz bunların yerine aynı ölçüde pratik, kullanışlı, yaygın ve ekonomik temiz enerji kaynakları koyamadığımız için, ev ve fabrika bacalarından veya motorlu araç egzozlarından çok çeşitli toksik partikül ve gaz atmosfere karışıyor. Bunların etkilerinden dolayı her yıl yüzlerce bitki ve hayvan türü ortadan kalkıyor, fakat bu tür zarar ve kayıpların maddi bilânçosu çıkartılmıyor. Sonuçta, asit yağmurlarının çevremiz üzerindeki etkilerini, mesela bir balık veya bitki türünün yok olmasının, bir gölün veya nehrin hayatiyetini kaybetmesinin tabiattaki dengeyi nasıl bozduğunu artık anlamamız ve yenilenebilir temiz enerji kaynaklarını hızla geliştirmemiz gerekiyor.
Kaynaklar
1) Bockris, J.O’M ı Veziroğlu, T.N. (1991) - Solar Hydrogen Energy. MacDonald Optima, London, 147 p.
2) Les Cahiers de l’Express (1992) - Chronologie, Les Cahiers de l’Express, no: 15, Mal, Paris.
|
|
