31-03-2024
İsmet Berkan

Sularla dolu bir dünyada yaşıyoruz, peki ama bunca su nereden geldi?

Sularla dolu bir dünyada yaşıyoruz, peki ama bunca su nereden geldi?

Dünyamızı üstünde bizim gibi çok hücreli ve “akıllı” canlıları barındıran bir gezegen yapan özelliklerin başında su geliyor. Baktığınızda vücudumuzun yarıdan fazlası su. Gezegenimizin yüzeyinin yüzde 70’ten fazlası sularla kaplı. Bu suların yüzde 97’sini ise denizler ve okyanuslar oluşturuyor. Denizler ve okyanuslar dünyamızdaki hayatın yarıdan fazlasını bünyesinde barındırıyor.

Dünya üstünde dolaştığınızda su olmayan bir yer bulmaya imkan yok. Geçenlerde Scientific American dergisinde gök bilimci Caleb Scharf’ın yazısında okudum, dünyanın en “kuru” yeri diye bilinen Güney Amerika’daki Atacama Plato’suna bile gitseniz, buraya da yılda birkaç milimetre olsun yağmur yağdığını görüyor, buradaki atmosferin “kuru” sezonda da su molekülleri içerdiğini biliyorsunuz.

Yani dünyada gerçek manada kuru, susuz bir yer bulmak imkansız gibi bir şey.

Peki dünyamızdaki bunca su nereden geliyor? İşte bir türlü çözülemeyen bilmece bu. Ama belki de birazını çözdük artık bilmecenin.

O çözüme gelmezden önce hayatımızın olmazsa olmaz parçası olan suyla ilgili başka bilgiler de aktarmalıyım.

Az önce uzandınız, bardaktan su içtiniz. O içtiğiniz suyu oluşturan moleküller dünya ortaya çıktığından beri vardı.

Daha ilginci, su, dünyamızda en fazla ve en kolay geri dönüşümü yapılan materyal. O suyu içtiniz, birkaç saat sonra vücudunuz o suyu şu veya bu yolla dışarı atacak. Dışarı atılan su molekülleri ya hemen buharlaşacak ve gökyüzündeki bulutlara eklenecek ya da şu veya bu yolla (mesela kanalizasyonla) denize ulaşacak.

Dünyamızda her yıl buharlaşıp denizlerden, okyanuslardan, minik su birikintilerinden veya göllerden atmosfere yükselen ve bulutları oluşturan 510 trilyon metreküp su var.

Bu su, biliyorsunuz sonra yağmur olup yağıyor, yağmur kara parçalarına düştüğünde akarsulara veya yeraltı sularına karışıyor, bu su moleküllerinin bazıları da bakkaldan satın aldığımız şişe suyuna veya musluğumuzdan akan şehir şebekesi suyuna giriyor.

Afaki bir hesap var: Bugün içtiğiniz su kabaca 90 yıl sonra yeniden karşınıza çıkabilir. Benim çocuklarıma sık sık söylediğim ve bir ara onları neredeyse su içemez hale getirdiğim şey ise şu: Bugün içtiğiniz su bundan 150 milyon yıl önce bir dinozorun çişinden geliyor olabilir.

Su dediğimiz şey iki hidrojen atomuyla bir oksijen atomunun birleşmesiyle oluşan basit bir molekül. Bu molekül, içindeki atomlar son derece sıradan ve çok bulunan şeyler olsa da, ancak çok özel şartlarda oluşuyor. O yüzden dünyamızda yeni su üretilmiyor; elde var olan ve fazla fazla yeten suyla idare ediyoruz işte.

Peki ama o zaman o elde olan, üstelik hayli bol olan su nereden geldi?

Bugüne kadarki teori dünyadaki suların daha çok dünyaya çarpan kuyruklu yıldızlar aracılığıyla geldiğiydi. Evet, kuyruklu yıldızlar içinde su (daha çok H2O2, yani “döteryum”) barındırıyor ama dünyadaki su miktarını bunlardan gelebilecek suyla açıklamak pek kolay değil.

Şimdi Science dergisinde çıkan bir makaleye göre dünyamızdaki sular için daha basit bir açıklamamız olabilir. Dünyamızdaki sular sadece kuyruklu yıldızlar değil, dünyamıza çarpan göktaşları aracılığıyla da oluşmuş olabilir.

Bu amaçla hem göktaşlarını hem de dünyamızın yüzeyini incelemiş bilimciler ve bu incelemelerde ciddi miktarda hidrojen stokları bulmuşlar. Bu rakamlarla biraz matematik yaptıklarında da dünyamızdaki suyun bu yolla oluşmuş olabileceği kanısına varmışlar.

Masada duran bardağı kaldırıp suyunuzu içerken aklınızda bulunsun; o su çok uzaklardan geldi.

Su, biz istemesek de geri dönüşüyor, ya diğer şeyler?

Su, biz istemesek de geri dönüşüyor, ya diğer şeyler?

H2O, yani su bu dünyanın herhalde en fazla geri dönüştürdüğü molekül. Biz de tepe tepe harcıyoruz, çünkü biliyoruz ki geri gelecek.

Hatta şimdilik çok az miktarda ama belki gelecekte çok daha fazla suyu gerçek anlamda yok edeceğiz; o molekülü atomlarına ayırıp içinden hidrojeni alacağız ve bugünküne göre çok daha büyük miktarlarda yakıt olarak kullanacağız.

Ama yine de suyu tamamen yok edemiyoruz; çünkü hidrojeni ‘yakmak’ için oksijene ihtiyacımız var ve yanınca da ortaya yeniden başlangıca göre daha az da olsa su çıkacak.

H2O’da durumumuz bu, ama bu çevrimsellik her şey için geçerli değil.

İnsanlar en azından tunç çağından beri madencilik yapıyor. Toprağın içinden çıkardığımız demir, bakır, nikel, kurşun vs madenler bir kere çıktı mı yerlerine geri dönmüyor. Hoş dönmemeleri büyük bir eksiklik yaratmıyor ama bütün maden cevherleri için geçerli bir durum var: Onların sonuna geliyoruz.

Altın mesela, artık kolayca çıkarılabilir bir maden değil. İşte en son Erzincan İliç’teki çevre felaketiyle gördük, onun bir gramını topraktan çıkarmak için sahiden devasa miktarlarda toprağı türlü çeşitli işlemlerden geçirmek gerekiyor.

Toprağın altından çıkardığımız pek çok madeni tüketmeye yakın seviyelere gelmiş durumdayız. Ama o çıkardığımız cevhere, ister demir olsun ister bakır ister kurşun, ekonominin ihtiyacı artarak devam ediyor. Böyle olduğu için de dünya piyasasında o madenlerin fiyatı madenine göre değişmekle birlikte düzenli biçimde artıyor.

O madenler, diyelim altın, diyelim demir, bundan 4,5 milyar yıldan fazla zaman önce dünyayı ve güneş sistemimizi oluşturan büyük gaz bulutunun içindeydi ve miktarları sonsuz değil.

O yüzden dünyanın aynen suda olduğu gibi bu madenlerin geri dönüşümüne de yatırım yapması, onları tekrar tekrar kullanılır hale getirmesi gerek.

Örneğin Türkiye’nin demir-çelik sektörünün büyük bir bölümü hurda demiri işleyip yeniden üretmek üstüne kurulu.

Ama nedense henüz altın, platin, nikel, lityum gibi değerli madenler için henüz bir geri dönüşüm endüstrimiz yok. Oysa dünya bunları da kurmaya çoktan başladı.

En vahimi fosil yakıtları toprağın altından çıkarmak

En vahimi fosil yakıtları toprağın altından çıkarmak

Doğa suyu kendisi geri dönüştürüyor ve tekrar tekrar kullanımımıza sunuyor. Çünkü bunu yapan mekanizma aslında oldukça basit: H2O molekülleri neyle karışmış olurlarsa olsunlar nihayetinde buharlaşıyor ve yeniden saflıklarını kazanıyorlar, sonra da yağmur olarak bir yere düşüyorlar.

Hele şimdi bahar geldi: Çamaşır yıkıyorsunuz, asıyorsunuz, birkaç saat sonra kurudu bile. O suya ne oldu? Çoktan atmosfere karıştı bile. Bu kadar hızlı bir süreç.

Ama o kadar hızlı olmayan başka geri dönüşüm süreçleri var ve onların doğadaki düşük hızı bizim başımıza fena halde bela.

Örneğin her nefes verişte dışarı karbonmonoksit salıyorsunuz. Çünkü nefes alırken kanınıza giren oksijen gidip hücrelerinizde karbon atomlarını yakıyor ve karbonmonoksit olarak dışarı çıkıyor. Bu da hemen gidiyor havadan bir oksijen atomu kapıyor ve karbondioksit oluyor.

Vücudumuzun ana yakıtı olan karbon ise yediğimiz yemeklerden, en çok da aldığımız tahıllardan ve şekerden geliyor.

Hepimiz her öğün yediğimiz için dünyada bir gıda endüstrisi var. Teorik olarak insan ‘karbon nötr’ bir canlı; tükettiği karbon kadar karbondioksiti atmosferden emmek zorunda. Ama tabii ki nötr değiliz; gıda endüstrisi bizi doyurmak için atmosfere, emdiğinden daha fazla karbon salıyor.

Ama atmosfere aşırı karbon salımında insan gıdalarının rolü diğer endüstriyel faaliyetlerle kıyaslanınca daha az. Esas mesele doğanın emmekle kalmayıp toprağın altına depoladığı ve bir daha ortaya çıkmasını istemediği karbonu da alıp dışarı çıkarmamız ve atmosfere salmamız.

Adıyla söyleyelim: Petrol, kömür ve doğal gaz kullanmaya devam ediyoruz ama bunların geri dönüşümü yok. Yani doğa artık petrol de, doğal gaz da üretmiyor (üretiyorsa da ihmal edilebilir miktarda). Doğa kömür üretmeye devam ediyor ama o da en yüksek kalorili kömür olan taş kömürü değil, en kalitesizi olan linyit.

Doğanın kendi geri dönüşüm hızının yetişemediği kadar çok miktarda karbonu atmosfere salmasının sonuçlarını küresel iklim krizi olarak yaşıyoruz artık.