Rikkihappo on vaikuttanut osmanien sotamenestykseen, Frankensteinin hirviön tarinaan ja Maiju Lassilan kirjailijan uraan

Aerosolifyysikko, professori Hanna Vehkamäki esittelee esseessään jo pitkään keräämiään kulttuurihistoriallisia tarinoita, jotka liittyvät tavalla tai toisella rikkihappomolekyyliin.

Keväällä 1453 Mehmet Valloittajan joukot piirittivät Konstantinopolia. Osmanit olivat toistuvasti piirittäneet kaupunkia 1300-luvun lopulta alkaen, mutta se ei ollut antautunut. Tälläkin kertaa osmanit olivat vähällä perääntyä piirityksen venyessä.

Toukokuun loppupuolella taivaalle ilmaantui outoja valoilmiöitä. Maailman keskuksena pidetyn Hagia Sofian kupolin yläpuolella näkyvät valoilmiöt tulkittiin merkiksi suuresta muutoksesta: sekä hyökkääjät että puolustajat arvelivat, että kristittyjen jumala on hylkäämässä kaupungin. Konstantinopoli antautui 29.5.1453, 53 päivää kestäneen piirityksen jälkeen, ja kaupungista tuli Istanbul.

Todennäköisin syy sää- ja valoilmiöihin oli Kuwaen tulivuoren purkaus toisella puolella maailmaa. Papua Uusi-Guinean itäpuolella ilmakehään päässeiden rikkiyhdisteiden muodostama rikkihappo kulkeutui Bysanttiin saakka.

 

Indonesiassa vuonna 1815 Tambora-tulivuoren purkaus tuotti pohjoisella pallonpuoliskolla katoja ja nälänhätää — ”vuoden ilman kesää”.

Synkeä sääilmiö tuotti myös taidetta. Englantilaisten taiteilijoiden seurue lomaili Genevenjärvellä ja pitkästyi huonon ilman vuoksi. Lordi Byron, Percy Bysshe Shelley, Mary Godwin (myöhemmin Shelley), Claire Clairmont ja lääkäri John William Polidori järjestivät mielenvirkistyksekseen kauhutarinakilpailun. Kilvan voitti Mary Shelley Frankensteinin hirviö -kertomuksellaan. Lordi Byron ja Polidori kirjoittivat ensimmäisen modernin vampyyritarinan, josta myöhempi ja tunnetumpi Dracula-kertomus sai vaikutteita.

Tulivuorenpurkauksen tuottamien rikkihappoa sisältävien hiukkasten vaikutus näkyi vuosia auringonnousuissa ja -laskuissa. Niitä voi edelleen ihailla taitavasti valoa kuvanneen englantilaisen taidemaalarin Joseph Mallord William Turnerin teoksissa, esimerkiksi maalauksessa Chichester canal vuodelta 1828.

 

Rikkihappo on mukana myös arkkitehtuurin ilmiöissä. Esimerkiksi innosta päällystää talojen julkisivuja kaakeleilla saamme syytää tai kiittää rikkihappoa. Kivihiilenpolton rikkipäästöt ovat tuntuneet kaupunkilaisten hengitysilmassa ja syövyttäneet talojen seiniä.

Kun vaikkapa Lontoon metron ensimmäisiä osia rakennettiin 1860-luvulla, lasitiili oli havaittu käytännölliseksi ja kestäväksi ratkaisuksi. Sama havainto toteutui sisätiloissakin vaikkapa Manchesterissa sijaitsevassa komeassa Refuge Assurance Company -vakuutusyhtiössä, jonka päämaja, nykyisin Kimpton Clocktower Hotel, valmistui vuonna 1895. Myös Helsingin oopperatalo ja monet muut julkiset rakennukset Suomessa jatkavat tätä kaakeliperinnettä.

Happosateiden vuosina rikkihappo syövytti antiikin rakennusten raunioita ja kirkkojen julkisivujen koristepatsaita näkyvästi. Euroopassa ilma on nykyisin hyvin paljon puhtaampaa polttoaineiden rikkipitoisuuden rajoitusten ja voimalaitosten rikinpoistojärjestelmien ansiosta. Silti herkät materiaalit kärsivät haposta meidänkin olosuhteissamme. Esimerkiksi vuonna 1628 uponneen ja 1961 merenpohjasta nostetun Vaasa-laivan suojarakennukseen Tukholmassa on lisätty useita tuulikaappeja, jotta kaupunki-ilman rikkihappo syövyttäisi laivan rakenteita hitaammin.

 

Joissakin tapauksissa rikkihappoa on varta vasten käytetty tuhoamiseen. Tsaari Aleksanteri II, jota suomalaiset pitivät niin hyvänä hallitsijana, että pystyttivät hänelle yhä paikallaan olevan patsaan keskelle Senaatintoria, ei ollut venäläisten anarkistien mieleen. Demokratisoitumista vaativat terroristit murhasivat Aleksanteri II:n vuonna 1881 pommilla, jonka aikalaukaisija perustui rikkihapon syövyttävään vaikutukseen. Murhapaikalle Pietarissa rakennettiin värikäskupolinen Kristuksen ylösnousemuksen katedraali, Kirkko veren päällä.

Traaginen oli myös Algot Untolan ja rikkihapon kohtaaminen. Alunperin Algoth Tietäväisenä 1868 syntynyt kirjailija ja toimittaja tunnettiin myös muun muassa nimillä Maiju Lassila ja Irmari Rantamala. Yhteisen lapsen kuoleman katkeroittama avovaimo ”huipensi” parisuhteen kaatamalla rikkihappoa Algotin sukuelimille vuonna 1907. Vakavat vammat johtivat pitkään sairaalareissuun, ja on arveltu, ettei Untola tämän jälkeen tahtonut enää kirjoittaa kirjoja miehen nimellä.

Aluksi konservatiiveihin lukeutunut Untola päätyi sosialidemokraattien leiriin, ja vuodesta 1917 hän oli Työmies-lehden toimittaja. Punaisen hallinnon äänenkannattajan viimeisen numeron — 12.4.1918 — Untola toimitti yksin. Seuraavana päivänä saksalaiset joukot valtasivat Helsingin, ja Untola vangittiin pian tämän jälkeen.

Kirjailija kuoli epäselvissä olosuhteissa 21.4.1918 laivamatkalla Suomenlinnan vankileirille. Hänet haudattiin Santahaminan joukkohautaan, mutta jäännökset siirrettiin Hietaniemen hautausmaalle vuonna 1939, jo ennen talvisodan ihmettä ja punaisen puolen muistokulttuurin vahvistumista.

 

Mitä rikkihappo oikeastaan on ja miksi aerosolifyysikko on niin kiinnostunut siitä?

Ilmassa leijuvat aerosolihiukkaset voivat olla nestemäisiä tai kiinteitä. Niitä voi olla kuutiosenttimetrissä ilmaa 1–100 000 kappaletta. Jos olohuoneesi ilman kaikki hiukkaset puristettaisiin yhteen, hiukkassaalis olisi noin riisinjyvän kokoinen.

Hiukkaset vaikuttavat säähän ja ilmastoon sekä suoraan sirottamalla auringonvaloa että pilvien muodostumisen kautta. Maan ilmakehässä jokaisen pilvipisaran synty vaatii hiukkasen ytimeksi, pelkkä vesihöyry ei riitä.

Aerosolihiukkaset ovat myös suurin yksittäinen ympäristöstä aiheutuva terveysriski. Ne vaikuttavat näkyvyyteen, ja hiukkasten pinnalla tapahtuu otsonia tuhoavien freonien reaktioita. Noin puolet aerosolihiukkasista muodostuu kaasumaisessa muodossa ilmaan päässeistä yhdisteistä.

Toinen puoli, kuten siitepöly, pärskeiden haihtumisesta ilmaan jäänyt merisuola, savun noki ja hiekkapöly, ovat hiukkasia jo ilmaan päätyessään. Hiukkasia ja niitä muodostavia kaasuja tuottavat sekä luonnolliset prosessit että ihmisen toiminta.

Merkittävä hiukkasia ilmassa muodostava kaasu on rikkihappo. Sitä muodostuu kaikenlaisista ilmaan päässeistä rikkiyhdisteistä — mutta se ei muodosta hiukkasia yksin vaan sitoutumalla toisenlaisiin molekyyleihin. Kukaan ei vielä tiedä tarkalleen, mitä nämä muut molekyylit ovat. Tätä yritämme tutkimusryhmässämme selvittää laskennallisin keinoin.

Esseen kirjoittaja on laskennallisen aerosolifysiikan professori Helsingin yliopistossa.

Essee on julkaistu Yliopisto-lehdessä 4/2021.