3 min read

Görünmez Gazın Gücü: Amonyak, Tarımı Besliyor ama Doğayı Zorluyor

Dünyada milyarlarca insanın sofrasına gelen ekmeğin ardında görünmez bir kahraman var: amonyak (NH₃). Azot açısından zengin bu bileşik, modern tarımın en önemli hammaddesi olarak kabul ediliyor. Ancak bilim insanları, amonyağın kontrolsüz üretimi ve kullanımıyla birlikte çevre ve insan sağlığı üzerinde giderek artan etkiler konusunda uyarıyor.

Amonyak, renksiz, keskin kokulu ve suda kolay çözünen bir gazdır. 1774 yılında İsveçli kimyager Carl Wilhelm Scheele tarafından ilk kez izole edilen bu madde, bugün sanayinin temel yapı taşlarından biridir. Amonyak doğada azot döngüsünün bir parçası olarak hayvansal atıklarda, çürüyen organik maddelerde ve bazı mikroorganizmalar tarafından doğal olarak üretilir. Ancak günümüzde kullanılan amonyağın büyük bölümü doğadan değil, Haber-Bosch süreci adı verilen endüstriyel yöntemle üretilmektedir.

Bu süreçte atmosferdeki azot gazı (N₂), yüksek basınç ve sıcaklık altında hidrojen gazı (H₂) ile birleştirilerek amonyak (NH₃) sentezlenir. Reaksiyon ekzotermiktir, yani ısı açığa çıkar. Bu yöntem sayesinde yılda yaklaşık 180 milyon ton amonyak üretilmektedir. Üretilen amonyağın yaklaşık %80’i gübre üretiminde kullanılır. Bu sayede bitkiler büyümek için gerekli olan azotu doğrudan alabilir, tarımsal verim artar ve dünya nüfusunun beslenmesi sağlanır.

Ancak uzmanlara göre bu faydaların yanında bazı ciddi riskler de mevcut. World Health Organization (WHO) verilerine göre, yüksek konsantrasyonda amonyak gazına maruz kalmak, solunum yollarında ciddi tahriş, gözlerde yanma, öksürük ve nefes darlığına neden olabilir. Özellikle endüstriyel tesislerde ve soğutma sistemlerinde çalışan işçiler, sızıntı durumlarında yüksek risk altındadır. European Chemicals Agency (ECHA) tarafından yayımlanan 2024 tarihli güvenlik kılavuzunda, 25 ppm üzerindeki amonyak konsantrasyonlarının insan sağlığına zararlı olduğu, 300 ppm üzerindeki seviyelerde ise kısa sürede ölümcül olabileceği belirtilmiştir.

T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı’na göre, amonyak doğrudan doğaya salındığında da önemli etkiler yaratır. Özellikle tarımda kullanılan gübrelerin toprağa karışması ve hayvansal atıklardan salınan amonyak, atmosferde ince partiküller oluşturur. Bu partiküller, havadaki diğer gazlarla birleşerek asitleşmeye ve smog (duman-sis karışımı) oluşumuna yol açabilir. Ayrıca yağmurla birlikte toprağa geri dönen amonyak, su kaynaklarında ötrifikasyon denilen olayı tetikler; bu da göl ve nehirlerde oksijenin azalmasına ve balık ölümlerine neden olur.

Ankara Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü’nden çevre uzmanı Dr. Elif Aydın, amonyağın hem faydalı hem tehlikeli yönleri olduğuna dikkat çekiyor:

“Amonyak, tarımsal üretimin bel kemiğidir; onsuz dünya nüfusunun yarısı beslenemezdi. Ancak kontrolsüz kullanım, hem su kalitesini hem hava kalitesini bozuyor. Bu yüzden gübre kullanımında denetim ve sürdürülebilir tarım politikaları şart.”

Endüstride amonyak yalnızca gübre için kullanılmaz. Temizlik ürünlerinde, özellikle cam ve yüzey temizleyicilerde, düşük oranlarda yer alır. Yağ ve kir çözme özelliği sayesinde evsel temizlikte etkilidir. Ancak çamaşır suyu ile karıştırıldığında kloramin adı verilen zehirli bir gaz açığa çıkar; bu gazın solunması, kısa sürede zehirlenme belirtilerine yol açabilir. Uzmanlar, halk arasında bu tür karışımların denenmemesi gerektiğini vurguluyor.

Amonyak, ayrıca soğutma sistemlerinde de önemli bir role sahiptir. Eski tip buzdolaplarında ve modern endüstriyel soğutma tesislerinde soğutucu gaz olarak kullanılır. Karbondioksit veya hidroflorokarbon gazlarına kıyasla ozon tabakasına zarar vermez, bu nedenle çevre açısından görece daha güvenlidir. Fakat yüksek basınç altında çalıştığı için sızıntı durumlarında tehlikeli olabilir.

ScienceDirect’te yayımlanan 2023 tarihli bir araştırmaya göre, atmosferdeki amonyak miktarı son 40 yılda iki kat artmıştır. Bu artışın ana nedenleri arasında yoğun hayvancılık faaliyetleri, kimyasal gübre kullanımı ve yetersiz atık yönetimi yer alıyor. Araştırmacılar, bu artışın özellikle Asya ve Avrupa’da hava kalitesi sorunlarını derinleştirdiğini belirtiyor.

Yine de amonyak tamamen olumsuz bir madde değildir. Doğada bakteriler tarafından hızla dönüştürülür; nitrifikasyon süreciyle nitratlara (NO₃⁻) çevrilir. Bu, bitkiler tarafından kolayca alınan bir azot formudur ve azot döngüsünün devamı için gereklidir. Ancak bu döngünün insanlar tarafından yapay yollarla fazla hızlandırılması, ekosistemlerde dengesizlik yaratmaktadır.

Sonuç olarak, amonyak, modern dünyanın vazgeçilmez bir kimyasalıdır. Tarımsal üretimi destekler, endüstride onlarca farklı alanda kullanılır ve hayatı kolaylaştırır. Ancak kontrolsüz üretim ve yanlış kullanım, doğa ve insan sağlığı açısından ciddi tehditler oluşturabilir. Uzmanların ortak görüşü şu sözlerle özetleniyor:
“Amonyak olmadan tarım olmaz; ama aşırı amonyakla gelecek de olmaz.”

Kaynaklar:
World Health Organization (WHO) – Environmental Health Criteria: Ammonia, 2023
European Chemicals Agency (ECHA) – Ammonia Safety Data Sheet, 2024
PubChem Database – Ammonia (CID: 222)
ScienceDirect – Ammonia Production and Environmental Impact, 2023
T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı – Endüstriyel Kimyasallar Güvenlik Rehberi, 2022
Ankara Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü – Amonyak ve Azot Döngüsü Raporu, 2023