SU VE HAYAT

SU HAYATTIR Su insanların vazgeçilmez yaşam kaynağıdır..

 Su balıkların ve diğer canlıların yaşama ortamıdır  Beyin fonksiyonlarımız için gereklidir.  Vücut sıcaklığını düzenler.  Kanımızın %83’ü SU’dan oluşur.  Toksinleri temizler.  Kemiklerimizin %22’si SU’dur.  Eklemlerimizi korur. (Eklem Sıvıları)  Besin ve oksijeni hücrelerimize taşır.  Nefesimizi nemlendirir.  Metebolizmanın düzenli çalışmasında çok etkilidir.  İç organlarımızı korur.  Aldığımız gıdaların sindirimine yardımcıdır.  Kaslarımızın %75’i SU’dur.  Topraktaki maddelerin bitkiler tarafından alınmasını sağlar.  Vücut ısısının denge de tutulmasını sağlar.

Dünyadaki toplam su miktarı yaklaşık 1,4 milyar km^3 tür Suların yaklaşık %97,5 i okyanus ve denizlerde tuzlu olarak,%2,5 kadarıysa tatlı su halinde bulunmaktadır. Tatlı su kaynaklarının da yaklaşık %90’ı kutuplarda ve yer altındadır. Okyanus ve deniz suları da tuzlu olduğu için içilmez.buzullarda yerleşim yerlerine çok uzaktır ve kullanıma uygun değildir. Kullanılabilir kaynak suları ve tatlı sular doğada ki su döngüsü sayesinde sürekli yenilenir.

Suyun sertliği, evsel, ticari ve endüstriyel kullanımlarda en çok rastlanan problemdir. Suya sertlik veren mineraller daha çok suda çözünmüş olarak bulunan kalsiyum ve magnezyum mineralleridir. Sertlik, su içinde çözünmüş (+2) değerlikli iyonların (Ca+2, Mg+2, Sr+2, Fe+2, Mn+2 vb.) varlığının sonucudur. Ca+2 ve Mg+2 iyonları doğal sularda diğer iyonlardan daha fazla bulunduklarından, çoğunlukla sertlik, Ca+2 ve Mg+2 iyonlarının konsantrasyonlarının toplamı olarak ifade edilir.

Sularda bulunan kalsiyum ve magnezyum iyonları sertlik kaynağıdırlar. Sertlik suyun bir litresinde bulunan iyonların miligram cinsinden kalsiyum ve karbonat şeklinde ifadesidir. Genellikle toplam alkalilik ve toplam sertlik değerleri normal olarak aynı değerlerde olur ve bazen ikisi arasında farklılık görülebilir. Eğer toplam alkalinite toplam sertlikten yüksek ise pH değeri yükselir.

Suyun sertliği geçici ve kalıcı sertlik olarak ikiye ayrılır, geçici sertlik suyun karbonat ve bikarbonat miktarını gösterir ve suyun kaynaştırılması ile giderilebilir,kalıcı sertlik ise suyun içerdiği klorür ve sülfatlardan kaynaklanır.suların sertliği çöktürme ve iyon değişimi yöntemleriyle giderilir

Fransız sertlik su tanımına göre:kaynak suların sertliği,çoğu zaman 4 birimden daha küçüktür.Daha sert sular da içilebilir;ancak sertlik arttıkça suyun içim kalitesi azalır. Sularda aşırı sertlik,içim kalitesini olumsuz etkilediği gibi bazı uygulamalarda da sorunlar çıkartır.

1. sularda yüksek sertlik Pb,Zn,Ni,As gibi zehirli iyonların var olması ihtimalini arttırdığı için kullanımı olumsuzdur.ayrıca sularda Ca iyonlarının yüksek derişimlerde bulunması,bazı bireylerde böbrek taşı oluşum riskini arttırır. 2.Sert sulan sabun ile temas edince sabun taşı denilen çökelek oluştururlar.bu çökelek boruları tıkayabilir,kumaş dokusunda sertleşmeye sebep olabilir ve deride tüy diplerini tıkayarak vücudun hava almasını engelleyebilir. 3.Isıtma sistemlerinde,makinelerde ısınan sert sular,suyu taşıyan borunun iç yüzeyinde,karbonat ve silikat tipi tuzlardan oluşan çökeltiye yol açabilir.bunlar da kap ve boru içinde ısı iletkenliği az olan bir katman oluşturur ve enerji kaybına yol açar. 4.Sert sular kağıt,boya,tekstil ve gıda endüstrilerinde kullanım için uygun değildir.çünkü suda sertliğe yol açan katyonlar kağıdın,boyanın,kumaşın, ve gıdanın kalitesini bozar.

 BULANIKLIK: İçme suyuna kil bakımından zengin sel sularının karışmasının sonucudur.şehir suları dinlendirilince bulanıklığı oluşturan katı taneciklerin büyük bir kısmı dibe çökerek ayrılabilir.

 RENK VE KOKU: içme suyuna atık suların veya organik bileşeni yüksek topraklardan renkli maddelerin karıştığı akla gelir.

 İLETKENLİK: içme suyunda çözünmüş tuzların toplam miktarı hakkında bilgi verir.Çözünen tuzlardan gelen iyonlar su ortamında elektrik akımının taşınmasına yardımcı olur.iyon derişimleri arttıkça iletkenlik de artar.

 Suların pH değeri,süzülüp çıktıkları kayaç ve toprak hakkında bilgi verir.Organik topraklardan süzülen suların pH değeri,topraktan gelen hümik asidin etkisiyle 7’nin altına düşer.Kireçli kaynak sularının pH değeri,çözünmüş bikarbonat iyonlarının etkisiyle 7’ nin üzerine çıkar.  Doğal kaynak sularının pH değeri 6,5-8,5 aralığında olmalıdır.

 MİKROORGANİZMALAR: bazı zararlı mikropların içme suyunda hiç bulunmaması gerekir.Bu mikroorganizmalar kolera,tifo,dizanteri gibi salgın hastalıklara yol açabilir.

İçme sularının kullanımından önce,istenmeyen özelliklerden kurtarılması gerekir.Buna da arıtım denir.

1)DİNLENDİRME VE HAVALANDIRMA 2)SERTLİK GİDERME 3)ÖN KLORLAMA/OZONLAMA 4)KOAGÜLASYON-DİNLENDİRME 5)SÜZME, 6) SON KLORLAMA(DEZENFEKSİYON) 7)DEPOLAMA,DAĞITIM

1) DİNLENDİRME VE HAVALANDIRMA Arıtıma gelen sular havuzlarda dinlendirilir.Taş ve toprakla karışmış durumdaki bu sular önce dinlendirme havuzlarına alınarak taş ve toprağın dibe çökmesi sağlanır.Bulanıklığı giderilen ham su havalandırılır.havalandırma ile oksijen fakirliğinden kaynaklanan içim kalitesi sorunları giderilir.Ayrıca su havalandırılırken,çözünmüş haldeki Fe(+2) iyonları Fe(+3) haline dönüşür ve bu iyon Fe(OH)3 oluşturarak dibe çöker. Suyun dinlendirilmesi Suyun akış halinde temas sağlanarak havalandırılması Suyun alttan üflenerek havalandırılması

2)SERTLİK GİDERME Sudaki aşırı sertlik,bazı kimyasal maddeler eklenerek kabul edilebilir sınırlara çekilir.Sertlik giderimin de sudaki kalsiyum Ca(2+) magnezyum Mg(2+) ve bikarbonat HCO3- iyonlarının aşırısını çöktürüp sudan ayırmak gerekir.Ham sudaki Ca ve Mg katyonları başlıca bikarbonatlar halinde bulunur.Bikarbonatlardan ileri gelen sertliğe geçici sertlik denir.kaynatma ile giderilebilir.Sudaki bikarbonat tuzlarından gelen katyonlar Ca(OH)2 sönmüş kireç eklenerek çöktürülebilir.Suda Ca ve Mg iyonlarının klorür ve sülfatlar tuzları da bulunabilir bunları çöktürmek için Na2Co3 soda kullanılır.

3) ÖN KLORLAMA-OZONLAMA Ham suya karışmış mikroorganizmalar,dinlendirme esnasında çoğalır.Bu mikroorganizmalar sağlığımız için tehlikelidir.Klorlamayla sudaki zararlı mikroorganizmaların,çoğunluğunu yok eder.Bu işlem için suyu sınırlı miktarda klor gazı Cl2 veya suda oluşturan bir hipoklorit tuzu NaClO ilave edilir. İnsan vücudundaki dokulara da zarar verebildiği için su arıtımında kullanılan klorun sınırlı kullanılması gerekir.(0,2-0,5 mg/L).Suya katılan klor gazı,su dağıtım borularından suya karışacak kirliliklerdeki mikroorganizmalara karşı da koruma sağlar.Ancak,suda kalıcı klor gazı kokusu nedeniyle aşırı klor kullanılmamalıdır. Klor gazı yerine ozon gazı da O3 kullanılabilir.Mikrop öldürücü özelliği daha yüksektir ve zamanla oksijene dönüştüğünden su ortamında koku da bırakmaz.

Atık su arıtımında,kolloidal maddelerde askı halindeki çok küçük taneciklerin çökelmesini kolaylaştırmak için suya ilave edilen maddelere koagülant denir.Koagülasyonun aşaması,koagülantların suya ilave edilişiyle hızla karıştırılması ile koloit ve askıdaki katı maddelerle birleşip kolayca çökebilmesi esasına dayanır.Koagülantların uygun pH da atık suya ilave edilmesiyle atık suyun içindeki kolloidal maddelerle birleşerek flok(atık çamur)oluşturmaya hazır hale gelme işlemidir. 4)KOAGÜLASYON(PIHTILAŞTIRMA)

5)SÜZME Pıhtılaştırma evresinde hala ayrılmayıp suda dağılmış halde kalan katı tanecikler süzülerek sudan uzaklaştırılır. Modern süzme sistemlerinde,suyun mineral içeriğini ayarlamak için önlem alınır.

çakıl -kaba kum İnce kum Aktif kömür Volkanik çakıl Süzülmüş su Su girişi Koku ve renk veren moleküllerin aktif karbon yüzeyine tutunması

6)SON KLORLAMA Su arıtımının son evresinde,nihai bir klorlama işlemi yapılır.bu işlemde amaç,depolama ve evlere dağıtım yapılmadan önce ön klorlama sonrası oluşabilecek muhtemel mikroorganizmaları yok etmektir.Su ortamında klorun sağlığa zarar vermeyecek ölçekte fazlası bırakılır ve böylece su tesisatından gelebilecek mikrobik kirlenmelere karşı önlem alınır.

Kaynak suları arıtılır mı? Kaynak suları istenmeyen özellikler taşımaz bu yüzden arıtma işlemleri de yapılmaz.şişelenmiş içme sularının doğal göze suyundan tek farkı,şişeleme öncesinde çok az miktarda ozon gazı ile dezenfekte edilmesidir.Bu sular zamanla bozunup gaz ürünler oluşturmayan özel polimer malzemelerden üretilmiş sızmaz kapaklı kaplarda şişelenir.

Evlerde ve endüstride su arıtımı Mevsime göre farklı kaynaklardan su temin eden şehirlerin su artım süreçleri düzenli çalışmayabilir.Küçük yerleşim yerlerine arıtım tesisi kurmak zor olabilir.Suyun temin edildiği araziden arsenik,siyanür gibi tehlikeli türler suya karışabilir.Böyle suları evlerde kullanmadan önce küçük çapta bir arıtma işlemi yapılabilir. Bu arıtma işlemi için uygulanabilen yöntemler şunlardır; Basınç altında filtreleme Damıtma İyon değiştirme

BASINÇ ALTINDA FİLTRELEME Ters osmoz,membran arıtım yöntemleri içerisinde en ileri düzeyde arıtım sağlayan yöntemdir.yarı geçirgen bir membran üzerine uygulanan basınç sonucunda membranın bir tarafından arıtılmış su çıkarken diğer taraftan yoğun tuz içeren su çıkar.

Deniz suyu kullanılabilir mi? Deniz ve okyanuslardan içme suyu elde edebilmek için çözünmüş haldeki bu iyonların kısmen de olsa giderilmesi gerekir.Bu amaçla ters osmoz yöntemi kullanılır. Deniz suyu ile arıtılmış su bir membran yardımıyla birbirinden ayrı bulunur.Bu membranlar selülöz asetat veya poliamid tipinde polimer malzemelerden yapılır.Su molekülleri gözeneklerden geçebildiği halde,çözünmüş hidratize anyonlar ve katyonlar büyük oranda tutulur.Normal osmoz olayının aksine dışarıdan uygulanan basınç sayesinde su moleküllerinin membrandan arıtılmış su tarafına geçişi sağlanır. Ülkemizde yer altından çekilen suların arıtımında kullanılan ters osmoz az yağış alan sıcak deniz iklimlerinde deniz suyu arıtımında da kullanılmaktadır.

DAMITMA Daha çok endüstrilerde kullanılır.Direnç telleri ile ısıtılabilen hazneye konulan su buharlaşır;oluşan buharlar üstteki spiral biçimli soğutma borularının içinden geçerken dıştan hava ile soğutulur ve yoğuşarak dışarı akar.Damıtılarak arıtılan sularda anyon ve katyon yok denecek kadar azdır;ancak karbondioksit gibi çözünmüş gazlar ve uçucu organik safsızlıklar bulunabilir.

İYON DEĞİŞTİRME Su üstteki ortamdan geçerken bir ön süzme işlemine uğrar.Bir alttaki tabakaya iyon değiştirici reçine doldurulmuştur.İyon değiştirici sudaki Ca (2+) ve Mg(2+) iyonlarını alır;onların yerine kendi yapısındaki Na veya H katyonlarını verir.Reçine faydalı mineralleri de tuttuğundan bu mineralleri dengeli oranlarla yeniden suya kazandırmak için en alt tabakadaki magmatik kayaçlara benzeyen malzemelerden kırılmış çakıllardan oluşur.

Her çeşit su kirliliği, kirliliğin bulunduğu havzanın çevresinde veya içinde yaşayan tüm canlılara zarar verdiği gibi, çeşitli türlerin ve biyolojik toplulukların yok olmasına ortam hazırlar. Su kirliliği, içinde zararlı bileşenler barındıran atık suların, yeterli arıtım işleminden geçirilmeksizin havzalara boşaltılmasıyla meydana gelir.

Su Kirliliğine Karşı Alınacak Kişisel Tedbirler - Canlı artıklarının sulara atılmaması - Sentetik deterjanlı suların bir yerde toplanması - Tarımda kullanılan ilaçların ve gübrelerin sulara karışmasının önlenmesi - Sanayi artık ve atık sularının suları kirletmesinin önlenmesi - Su kaynakları çevresinin temiz tutulması - Çöp ve diğer atıkların sulara bırakılmaması - İçme sularının on dakika kaynatılıp, bütün parazit yumurtalarının tahrip edilerek dezenfekte edilmesi, - Suları kirletenlerin uyarılması