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O que é o cheiro de chuva?

                                           
- Atualizado no dia 8 de abril de 2022 -

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         Já parou para pensar naquele cheiro característico de chuva? É só começar a chuvarada para subir aquele "aroma de terra molhada". Este aroma fica ainda mais forte quando estamos próximos de uma área com bastante terra seca exposta, principalmente em áreas rurais. Mas o que é esse cheiro?

         O aroma de terra molhada é tão comum no nosso dia a dia que acabamos nos desprendendo de perguntar o porquê dele. Podemos resumir esse cheiro em três principais causas:

Molécula da geosmina
1. Gás ozônio (O3): com um cheiro bem forte e característico, esse gás é criado na chuva quando moléculas de oxigênio são formadas na baixa atmosfera a partir da energia entregue pelos raios de trovão. Esse é um dos principais responsáveis por cheiros diferenciados no ar momentos antes da chuva cair.

2. Mas um componente bem mais relevante e um dos constituintes majoritários do famoso 'cheiro de terra molhada' vem de uma substância orgânica chamada geosmina, secretada principalmente por bactérias do filo filo Actinobacteria e da ordem Myxococcales, presentes em todos os continentes e muito comuns em quase todos os tipos de solo. Quando as gotas de chuva atingem a terra, bolhas de ar são presas e expandem rapidamente no choque, liberando pequenas partículas de água que englobam a geosmina e que são dispersadas na atmosfera (aerossóis), até chegarem ao nosso nariz. Nosso órgão olfativo é muito sensível à geosmina, podendo detectá-la mesmo em concentrações menores do que 0,7 parte por bilhão!

Filmagem em câmera lenta especial de uma gota de água caindo em uma lâmina de alumínio (à esquerda) e no solo (à direita), dispersando várias partículas de aerossol/MIT (Massachusetts Institute of Technology)

          Aliás, a produção de geosmina é altamente conservada entre bactérias no solo, cianobactérias e é produzida também em vários fungos (eucariota), frequentemente ocorrendo com outro terpeno odorífero 2-metilisoborneol. Em um estudo publicado recentemente no periódico Applied and Environmental Microbiology (Ref.9), pesquisadores trouxeram forte evidência experimental que a produção de geosmina age como um sinalizador químico contra predadores de bactérias e de outros procariontes. No caso, eles demonstraram em laboratório que o nematódeo Caenorhabiditis elegans, um verme bacteriófago encontrado em todo o mundo, incluindo na Antártica, é repulsado pela geosmina e pelo 2-methylisoborneol produzidos pela Streptomyces coelicolo (uma bactéria tóxica ao C. elegans). Nenhuma outra função foi encontrada para a geosmina na S. coelicolor, além da plausível sinalização química. De fato, os pesquisadores também mostraram que o consumo de bactérias S. coelicolor ou de Myxococcus xanthus (outra espécie produtora de geosmina) levava à morte do C. elegans. Seria algo similar às cores chamativas de uma rã altamente venenosa alertando potenciais predadores do seu conteúdo tóxico. O achado também explica a alta prevalência de genes ligados aos caminhos biossintéticos de geosmina em microrganismos que produzem metabólitos tóxicos.

3. Pelo mesmo mecanismo descrito anteriormente, as gotas de chuva também dispersam na atmosfera partículas de água preenchidas com óleos aromáticos presentes no solo. Esses óleos são produzidos por plantas e acabam se acumulando nos troncos de árvores, gramíneas, pedras, etc. Quando a chuva vem, essas substâncias aromáticas são capturadas e dispersadas pelas gotas de água até o nosso nariz.

          Outros componentes no solo podem também ajudar a compor o aroma, com o cheiro aumentando à medida que a terra vai ficando cada vez mais seca. A intensidade da chuva também parece influenciar na intensidade dessa fragrância, onde chuvas mais moderadas são melhores do que chuvas pesadas em criar cheiros mais fortes, devido ao fato dessas últimas dificultarem a dispersão dos aerossóis de água (muitas gotas arrastando essas partículas de volta ao solo).

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         De qualquer forma, o aroma de chuva é, no geral, bem agradável e transmite uma espécie de conforto. Alguns cientistas sugerem que gostamos do cheiro de chuva porque esta sempre foi muito importante ao longo da evolução humana, ou seja, ficávamos muito felizes com a sua chegada, algo que pode talvez ter representado uma pressão seletiva. 


REFERÊNCIAS CIENTÍFICAS
  1. http://www.bbc.com/earth/story/20150115-how-the-smell-of-rain-happens
  2. http://www.metoffice.gov.uk/learning/rain/petrichor
  3. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4850397/
  4. http://www.scientificamerican.com/article/storm-scents-smell-rain/
  5. http://chemse.oxfordjournals.org/content/17/1/23
  6. https://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/students/highschool/chemistryclubs/infographics/petrichor-the-smell-of-rain.pdf 
  7. http://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/smelling-the-rain/
  8. http://www.rsc.org/chemistryworld/podcast/CIIEcompounds/transcripts/geosmin.asp
  9. Findlay et al. (2022). The Ubiquitous Soil Terpene Geosmin Acts as a Warning Chemical. Applied and Environmental Microbiology. https://doi.org/10.1128/aem.00093-22