De wetenschap achter de heerlijke regengeur
Heeft u het ook weleens geroken? Die aardse, frisse en ongelooflijk aangename geur die de lucht vult vlak nadat de eerste druppels vallen na een lange periode van droogte. Dit fenomeen is niet slechts verbeelding, maar heeft een officiële wetenschappelijke naam en een fascinerende chemische oorsprong. We hebben het over petrichor, een geur die door veel mensen wereldwijd wordt ervaren als rustgevend en verfrissend. Deze alledaagse en toch mysterieuze geur is het resultaat van complexe interacties tussen water, bodem en micro-organismen.
Wat is Petrichor?
De term petrichor werd in 1964 bedacht door twee Australische onderzoekers, Isabel Joy Bear en R.G. Thomas. Het woord komt van het Grieks, waarbij 'petra' rots betekent en 'ichor' verwijst naar het vloeibare goud dat in de Griekse mythologie door de aderen van de goden stroomde. Petrichor verwijst dus letterlijk naar de essentie van steen. Deze geur ontstaat door een combinatie van verschillende stoffen die zich ophopen op droge oppervlakken zoals aarde, stenen en wegen. Het is belangrijk te beseffen dat deze geur alleen sterk opvalt wanneer de grond lange tijd droog is geweest, waardoor de geurcomponenten de kans hebben gekregen zich te verzamelen.
De rol van bacteriën en oliën
Een van de belangrijkste componenten van petrichor is geosmine. Geosmine is een organische verbinding die wordt geproduceerd door bepaalde soorten bodembacteriën, waaronder streptomyceten. Deze bacteriën zijn zeer algemeen en komen overal in de grond voor. Tijdens droge perioden, wanneer de bacteriën sporen aanmaken, produceren ze dit geosmine als bijproduct van hun metabolisme. Wanneer de regen valt, worden deze sporen en de geosmine-moleculen losgeweekt van de grond en komen ze in de lucht terecht. Mensen zijn extreem gevoelig voor geosmine; we kunnen het al ruiken in zeer lage concentraties, vandaar dat de geur zo dominant kan zijn.
Daarnaast dragen aromatische oliën bij aan de geur. Deze oliën worden afgescheiden door planten gedurende droge periodes om het ontkiemen van zaden tijdelijk te stoppen, als een overlevingsmechanisme. Deze oliën verzamelen zich op het oppervlak van rotsen en aarde. Zodra de regendruppels de grond raken, mengen ze zich met de geosmine en creëren ze de herkenbare petrichor. Het is deze combinatie van bacteriële bijproducten en plantenoliën die de unieke en aardse geur veroorzaakt.
De impact van ozon
Hoewel geosmine en plantenoliën de basis vormen, kan een tweede, scherpere geur vaak ook worden opgemerkt, vooral tijdens onweersbuien. Dit is ozon (O3). Ozon, dat een metaalachtige, "schone" geur heeft, wordt soms door bliksem op natuurlijke wijze in de atmosfeer gevormd. De intense elektrische ontladingen splitsen stikstof- en zuurstofmoleculen, die vervolgens recombimeren tot stikstofmonoxide en ozon. De wind van een naderende storm kan de ozonmoleculen naar beneden blazen voordat de regen zelf arriveert, waardoor mensen soms de storm al kunnen 'ruiken' voordat de eerste druppels vallen.
Hoe de geur de lucht in komt
Wanneer een regendruppel een poreus oppervlak raakt, sluit het kleine luchtbellen in. Dit fenomeen treedt vooral op bij zand en kleigronden. Deze luchtbellen stijgen snel omhoog, vergelijkbaar met de bubbels in een glas champagne, en spatten aan het oppervlak uit elkaar. Dit proces staat bekend als aerosolisatie. De minuscule bubbels functioneren als kleine katapulten die de vluchtige geurmoleculen (geosmine en oliën) de lucht in lanceren. Deze aerosolen worden vervolgens door de wind verspreid, waardoor wij de heerlijke geur van een verse regenbui kunnen waarnemen, zelfs vanaf enige afstand. Wetenschappers hebben dit proces vastgelegd met hogesnelheidscamera’s en bevestigen dat de snelheid van de regenval en de porositeit van het oppervlak bepalend zijn voor de intensiteit van de geur.
