Dünyanın Nüfusunu Etkileyen Tek En Önemli Ürünün Üretimini Tasarladı – Sentetik Gübre
Çeviren: Asiye Betül Topçu Düzenleyen: Ümit Sözbilir
Fritz Haber, keşifleri dünyadaki milyarlarca insan için besleyici gıdalar yetiştirilmesine yardımcı olan Alman bir kimyacıydı. 9 Aralık 1868’de, şu anda Polonya’nın bir parçası olan Almanya’nın Breslau kentinde doğdu. Üzücü bir şekilde, annesi doğumdan kısa bir süre sonra öldü, bu durum 19. yüzyıl tıbbi bakımına göre nadir bir olay değildi. Fritz, Breslau’da saygın bir kimyasal tüccar olan babası tarafından yahudi olarak yetiştirildi. 18 yaşındayken Heidelberg Üniversitesi’nde kimya okumaya gitti ve 1891’e kadar orada kaldı. Haber’ın Heidelberg’deki ünlü öğretmenlerinden biri, ünlü Bunsen yakıcısının mucidi Robert Bunsen’di.
Gübre içindeki bitkileri büyüten birincil kimyevi madde azottur. Azot atmosferde çok yaygındır, ancak azotun havadan çıkması ve kullanılabilir sıvı veya katı bir forma girmesi çok zordur. Bunun yapılması azotun “sabitlenmesi” olarak bilinir. Bu sadece doğal bir şekilde bakteri veya aydınlatma ile ortaya çıkabilir. Yirminci yüzyılın başlarında bilim adamları 100 yıldan uzun bir süredir azotu insan yapımıyla sabitlemeye veya sentezlemeye çalışıyorlardı.
Çiftçiler azotu gübreden çıkarabiliyorlardı, ancak büyük çiftlikler için yeterli değildi. O zamanlar, Şili sahilinde azot içeren ve azotun çıkarılabildiği az sayıdaki kimyasaldan biri olan sodyum nitrat mevcuttu. Oradaki 220 mil kuş pisliği kıyı şeridi, dünyanın beş fit derinliğindeki en büyük kaynağıydı. Bu doğal azot bileşiği kaynağı için Şili’ye küresel bağımlılık, birçok siyasi lider için endişe kaynağıydı. Bu nedenle kimyagerlerin ve diğer bilim adamlarının 100 yıllık hedefi, azotu sabit tutabilecek bu bileşikleri sıvı amonyağa sentezlemek için bir yöntem geliştirmekti. Bu ikilem, 1894’ten başlayarak Fritz Haber’ın Karlsruhe Üniversitesi’ndeki çalışmalarının odak noktası oldu.
Haber 1905 yılında termodinamik ve gaz tepkimeleri hakkında bir kitap yayınladı. Bu kitapta hidrojen ve azottan amonyak üretmenin kuramsal sürecini tartıştı. Daha sonra Nobel Ödülü konuşmasında söylediği gibi, “En basit kimyasal bir olayla ilgileniyoruz. Gaz halindeki azot, amonyak üretmek için basit niceliksel oranlarda gaz halindeki hidrojen ile birleşir.”
Ama şeytan ayrıntılarda gizliydi. Bu şekilde verilebilecek tek ipuçları çok yüksek basınçlar ve sıcaklıklar ve bir metal katalizör gerektirdiğiydi. Birkaç yıl boyunca Haber, farklı sıcaklıklar, basınçlar ve metal tezgenleri denedi. Osmiyum ve uranyum kullanarak ilerleme kaydetti. Sonunda, 3 Temmuz 1909’da laboratuvarında beş saat boyunca sürekli olarak %10 sularında amonyak verimi üretmeyi başardı.
Bu ticari üretimin mümkün olduğunu kanıtladı. Sorun Haber’ın işleminin 75 cm boyunda ve 13 cm çapında bir tüpte gerçekleşmesiydi. Kullandığı sıcaklık ve basınçlarda çalışabilecek büyük kaplar yoktu. Haber’ın çalıştığı aynı şirkette başka bir kimyager ise Carl Bosch’tu. Bosch, kimyasal süreci endüstriyel bir seviyeye çıkarma zorluğunu üstlendi. Binlerce deneyden sonra Haber-Bosch Süreci olarak bilinen bir yöntem geliştirdi.
Vaclav Smil, Dünyayı Zenginleştirmek isimli kitabında, Haber-Bosch süreci için “Modern dünya için … uçak, nükleer enerji, uzay uçuşu veya televizyondan çok daha büyük bir öneme sahip. 1900’de 1,6 milyar olan dünya nüfusunun 2000’de 6 milyara kadar olan genişlemesi amonyak bireşimi olmadan mümkün olmazdı.” diyor. Uluslararası Gübre Endüstrisi Birliği, Haber-Bosch Süreci’yle üretilen 100 milyon metrik tondan fazla azotun yıllık olarak küresel mahsullere, yarısından fazlası da tahıl mahsullerine uygulandığını bildiriyor. Smil ve diğerleri, %40’ı hala yaşayan 2 milyardan fazla insanın, Haber-Bosch işlemiyle elde edilen gübre kullanılarak yetiştirilen gıdalarla beslendiğini hesapladılar. Haber, 1918’de bu keşfinden dolayı Nobel Ödülü’nü aldı.
Haber’ın bilimsel çalışmaları, dünyanın gıda üretimi ihtiyacını sürdürmek için bir kapasite yarattı, ancak emekleri hayatı yok etme yeteneği de sağladı. O kadar tutkulu ve kendisini Almanya’sına adamıştı ki, I. Dünya Savaşı patlak verdiğinde dehasını ahlaksız ve yıkıcı amaçlar için kullandı. Savaş sırasında Haber, Almanya’nın savaş zamanlarının ömrünü uzatmanın ve gerektiğinde mümkün olduğu kadar uzun onları savaşta tutmanın yollarını bulmak için Alman hükümetiyle birlikte çalıştı. Araçları çalıştırmak için geleneksel antifriz seçeneklerini geliştirdi ve amonyak bireşim yöntemlerini patlayıcıların ve mühimmatın önemli bir bileşeni olan nitrik asiti oluşturmak için kullanıldı. Ancak Haber’ın kapsamlı kimya bilgisi, onu çok daha karanlık bir oluşumda, yani kimyasal savaşta bir araç haline getirdi. Başlangıçta askerler için koruyucu kimyasal cihazlar icat etmeye çalıştı, ancak kısa süre sonra düşman kuvvetlerine karşı yıkıcı ve ölümcül klor gazı geliştirmeye geçti. Fritz Haber, 22 Nisan 1915’te Fransa’da ilk kez klor gazını serbest bıraktı ve 10.000’den fazla müttefik askeri öldürdü. Haber’ın eşi, kimyager Clara Immerwahr üç hafta sonra kendini kalbinden vurdu. Bu durum, kocasının zehirli gaz konusundaki çalışmaları yüzünden rahatsız olduğunu düşündürdü. Ölümünün sabahı Haber, Rus birliklerine gaz salınını denetlemek için ayrıldı.
Haber’ın ülkesine olan bağlılığı, Hitler şansölye olduğunda ve Yahudi halkını Almanya’dan temizlediğinde hayatını kurtardı, ancak yine de Almanya‘dan ayrılmak zorunda kaldı. 1933’te Cambridge’de bir konum almak için ikinci karısı ve iki çocuğuyla İngiltere’ye göç etti, ancak İngiltere’nin iç karartıcı iklimi nedeniyle 1935’te İsviçre’ye gitmeye karar verdi. 30 Ocak 1935’te İsviçre’ye giderken 65 yaşında öldü.
Yazının Aslı: https://scienceheroes.com/index.php?option=com_content&view=article&id=441
