Det finns en särskild doft som många förknippar med sommarregn, våt asfalt eller de första dropparna efter flera torra dagar. Men det är egentligen inte regnet självt som luktar. Doften uppstår när vatten möter mark, sten och växtlighet och frigör ämnen som sedan når våra näsor. Den jordiga delen av doften kallas ofta petrichor – och ibland kan den faktiskt nå oss innan själva regnet gör det.

Vad är petrichor?

Petrichor är namnet på den karakteristiska doft som kan uppstå när regn träffar torr mark.

Begreppet skapades på 1960-talet av de australiska forskarna Isabel Joy Bear och Richard Thomas. De konstaterade att torra jordar och mineralytor kan samla på sig organiska ämnen som frigörs när ytan åter blir fuktig.

Men petrichor är inte ett enda luktämne. Det vi uppfattar som ”doften av regn” är snarare en blandning av flera olika ämnen från marken och omgivningen.

En av de viktigaste är geosmin.

Geosmin ger regnet den jordiga doften

Geosmin är ett naturligt ämne som bland annat produceras av mikroorganismer i jorden. Bakterier i släktet Streptomyces är en viktig källa.

Det är geosmin som ger mycket av den tydligt jordiga, nästan mustiga doften efter regn. Samma ämne bidrar också till den jordiga smaken hos exempelvis rödbetor och kan ibland ge en oönskad jordsmak i dricksvatten.

Geosmin finns alltså där redan före regnet.

Det som förändras när dropparna börjar falla är att ämnet lättare kan komma upp i luften och nå våra näsor.

Regndropparna skjuter upp små partiklar i luften

Forskare vid MIT har med höghastighetskameror visat en fascinerande mekanism som hjälper till att förklara hur lukten lämnar marken.

När en regndroppe träffar en porös yta kan små luftbubblor fångas mellan droppen och underlaget. Bubblorna stiger sedan genom vattendroppen och spricker vid dess yta.

När de spricker bildas mycket små luftburna vätskedroppar, så kallade aerosoler.

De kan ta med sig ämnen från marken upp i luften.

Det innebär att regndroppen inte behöver innehålla den jordiga lukten från början. Den fungerar snarare som en liten mekanisk pump som hjälper ämnen från marken att bli luftburna.

MIT:s experiment visade hur den här aerosolbildningen går till.

Effekten uppstår inte lika lätt under alla förhållanden. Ytans porositet och hur lätt den blir våt spelar roll, liksom hur hårt droppen träffar.

Intressant nog kan ett relativt lätt regn därför vara effektivare på att skapa sådana aerosoler än ett våldsamt skyfall.

Därför luktar den första regnskuren efter torka mest

Många känner igen upplevelsen: efter flera torra och varma dagar kommer några regndroppar och plötsligt luktar hela omgivningen intensivt.

Det finns flera skäl till det.

Under en torr period kan olika organiska ämnen lagras på jord, sten och växtmaterial. När marken åter blir våt kan en kraftig första puls av flyktiga ämnen frigöras.

Samtidigt är själva ytan fortfarande relativt torr när de första dropparna träffar den. Det gynnar den typ av bubbel- och aerosolbildning som forskarna har observerat.

När regnet har fortsatt länge och marken redan är genomblöt förändras förutsättningarna. Då blir doften ofta svagare.

Det betyder alltså inte nödvändigtvis att marken producerar enorma mängder ny geosmin precis när det börjar regna. En stor del av effekten handlar om att redan befintliga ämnen plötsligt frigörs och transporteras upp i luften.

Vi är mycket känsliga för geosmin

En anledning till att petrichor kan kännas så tydligt är att människans luktsinne är ovanligt känsligt för geosmin.

Vi kan upptäcka ämnet i mycket låga koncentrationer.

Det exakta gränsvärdet varierar beroende på bland annat om geosmin finns i luft, vatten eller mat och hur känsligheten mäts, men det krävs mycket små mängder för att vi ska reagera.

Varför människan är så känslig är däremot inte klarlagt.

Det finns populära teorier om att förmågan skulle ha hjälpt våra förfäder att hitta vatten eller fuktiga miljöer. Det är en lockande förklaring, men den ska inte betraktas som ett etablerat vetenskapligt svar.

Växter bidrar också till regndoften

Geosmin är viktigt, men det är inte ensamt ansvarigt för petrichor.

Växter och annat organiskt material kan avge eller lämna efter sig en rad flyktiga ämnen. Oljor och andra organiska molekyler kan fastna på jord och mineralytor under torra perioder och sedan frigöras när fukten kommer tillbaka.

I skogsmiljö blandas dessutom dofter från exempelvis löv, barr, bark, svamp och nedbrytande växtmaterial.

Det är en viktig förklaring till att ”regn” inte alltid luktar på samma sätt.

Varför luktar våt asfalt annorlunda än våt skog?

En skogsstig, en grusväg och en stadsgata innehåller helt olika blandningar av ämnen.

I jord finns mikroorganismer och organiskt material som kan ge mycket geosmin och andra jordiga dofter.

I skogen tillkommer mängder av ämnen från vegetation och nedbrytning.

På en asfalterad gata finns i stället en blandning av material från själva vägbanan, damm, partiklar från trafik och annat som samlats på ytan.

När vattnet träffar dessa miljöer frigörs därför olika kombinationer av flyktiga ämnen.

Det är alltså inte bara mängden regn som avgör hur det luktar. Det spelar minst lika stor roll vad regnet faller på.

Hur kan man känna regnet innan dropparna kommer?

Det låter nästan motsägelsefullt: om petrichor frigörs när regnet träffar marken, hur kan man då känna lukten innan det börjat regna där man själv står?

Svaret är att regnet inte behöver ha börjat just där du befinner dig.

En regnskur eller åskfront kan redan ha blött ner marken några kilometer bort. Vindarna framför regnområdet kan sedan föra med sig luft som innehåller geosmin och andra luktämnen.

Näsan kan därför registrera regnets effekter på marken innan själva nederbördsområdet når fram.

I samband med åskväder kan luft dessutom strömma ut framför själva regnet. Den svalare luft som sjunker genom ett åskmoln kan sprida sig utåt längs marken och föra med sig luft från området där regnet redan faller.

Den klassiska ”nu kommer regnet”-känslan kan alltså ibland vara helt bokstavlig.

Petrichor och ozon är inte samma sak

Det finns ytterligare en doft som ofta kopplas ihop med annalkande regn, framför allt åska.

Ozon, O₃, har en skarp och stickande lukt som ibland beskrivs som elektrisk eller metallisk.

Den är tydligt annorlunda än geosmins mjuka, jordiga doft.

Åskväder kan påverka ozonhalten genom komplicerad atmosfärisk kemi och genom att luft transporteras mellan olika höjder. Därför kan ozon ibland bidra till luktupplevelsen runt ett åskväder.

Men det är missvisande att säga att ”lukten före regn är ozon”.

Doft	Vanlig förklaring
Jordig och mustig	Petrichor, bland annat geosmin från marken
Skarp eller elektrisk	Ozon kan bidra, särskilt kring åskväder

Ozonet i den här situationen är samma molekyl som den som förekommer högre upp i atmosfären, men sammanhanget är ett annat. Den som vill läsa mer om ozonskiktet kan också läsa vad som har hänt med ozonhålet.

Luktar regnvatten egentligen någonting?

Rent vatten är i praktiken luktfritt.

Verkligt regnvatten är förstås inte helt rent. När regndroppar faller genom atmosfären kan de ta upp gaser, partiklar och andra ämnen.

Men den karakteristiska doften vi förknippar med ett nyss passerat regn kommer framför allt från det som händer när vattnet möter omgivningen.

Regnet frigör ämnen från mark, sten, växter och andra ytor och hjälper dem att bli luftburna.

Det är därför mer korrekt att säga att regnet framkallar en doft än att regnet självt luktar.

Och ibland är vinden snabbare än regndropparna. Då hinner näsan känna vad regnet redan har gjort någon annanstans innan den första droppen träffar marken där du står.