S  U      H  Ý  J  Y  E  N  Ý

Suyun önemi

Hava, su, ýsý, ýþýk ve besin maddeleri canlýlarýn yaþamasý için gerekli temel unsurlardýr. Bu unsurlarýn baþýnda oksijen ve su gelmektedir. Canlý organizmayý oluþturan hücrelerin yaþam faaliyetlerini devam ettirebilmeleri için suya gereksinimleri vardýr. Su yaþam için en zorunlu maddelerden birisidir. Susuzluða dayanmak oldukça zordur. Ýnsan gýda almadan yalnýz su içerek yaklaþýk 5 hafta hayatýný sürdürebildiði, halde susuzluða ancak 7-12 gün dayanýr. Henüz hayatýn baþlangýcýnda olan üç aylýk bir fötusun %95'i sudur. Ýnsan organizmasýnýn %62-67'si, hayvan organizmasýnýn %60- 70'i sudan ibarettir. Ýnsan organizmasýndaki suyun 2/3'ü hücre içerisinde, geriye kalan kýsmý ise dokular arasý sývýda ve kanda bulunur. Kimyasal formülü H₂O'dur, aðýrlýkça %11,1 Hidrojen ve %88,9 Oksijenden meydana gelir. Su molekülünde iki hidrojen atomunun ayný tarafta bulunmasý pozitif yüklü olmasýna neden olur, oksijen atomu da negatif yüklüdür. Periyodik cetvelde oksijene benzer diðer maddelerin dihidrürlerinden farklýdýr. Atmosferik basýnç ve oda sýcaklýðýnda (25°C) daha aðýr moleküller (H₂S, H₂Se ) gaz halindeyken, H₂O sývý halde bulunur. 100°C'ye çýkarýldýðýnda gazlaþýr. Su daha yoðundur, dielektrik sabiti ve yüzey gerilimi yüksektir. Donma noktasý ise düþük olup, donduðunda daha az yoðun haldedir. Saf su renksiz, kokusuz ve tatsýz bir sývýdýr, 0°C'de donarak katý faza geçer .

Su hijyeni, yalnýz içme için kullanýlan suyun nitelikleri ile meþgul olmaz. Ayný zamanda yýkama , mutfak ve ev iþlerinde kullanýlacak sularýn niteliklerinin tespiti, su kirlenmesinin önlenmesi ve sularýn dezenfeksiyonu iþleri ile de ilgilidir. Toplumun içme ve kullanma (Yemek yapma, temizlik ve benzeri) gereksinimleri için kullandýðý þehir þebekeleri, kuyu, çeþme ve gene ayný amaçlarla kullanmak üzere teknik metotlarla tasfiye edilmiþ dere,nehir ve göl sularý içilebilir su olarak tanýmlanýr. Ýçme ve çeþitli maksatlarla kullanýlan ve insan saðlýðý ile çok yakýndan iliþkisi olan ve kýsaca içme, kullanma suyu adý verilen suyun hepsi "ALÝMENTASYON SUYU" olarak adlandýrýlýr. Bu suyun miktarý kent ve köylerin nüfusuna, baðlý olarak günde insan baþýna en az 150 litre olarak hesap edilir.

Su gereksinimi      

Ýnsan organizmasýnýn %60-70'i sudur. Bu suyun 2/3'ü hücreler içerisinde geriye kalan kýsmý dokular arasý sývýda ve kanda bulunur. Proteinlerden zengin gýdalarýn bol olarak yenilmesi halinde de proteinlerin parçalanma ürünü olan üre idrarla atýldýðýndan idrar miktarý çoðalmakta ve bu yoldan su kaybý artýnca, suya duyulan gereksinim de yükselmektedir. Ýnsan fizyolojik gereksinimi olan suyu her gün muntazam olarak karþýlamak zorundadýr. Bunun yaklaþýk %50'sini içeceklerden, %35'ini yiyeceklerden ve %15'ini de oksidasyon suyu olarak vücuttaki gýdalarýn yakýlmasýndan saðlar.

Genellikle su gereksinimi günlük 2500-3000 kaloriye karþýlýk her bir kalori için 1 lt hesabý ile 2. 5-3 litre olarak hesaplanýr. Yaþama payý  su gereksinimi için daha yaklaþýk bir deðer elde etmek için aþaðýda verilen yüzölçümü ve kalori gereksinimi formülü kullanýlýr. Bunun için önce atýlan en az su miktarýný bilmek gerekir.

Su gereksinimi , ml = (400 +30 + 250)Y + 1,73 x 0,4 P

Y= Vücut yüzölçümü m²           

P = Bazal enerji gereksiniminden fazla alýnan enerji

Yüzölçümü m²  = 0,12 A(.66)   

Enerji = 70 A(.75)

70 kilogram aðýrlýðýnda bir insan günde 3000 K. kal metabolik enerji tüketiyorsa günlük su gereksinimi:

                        Su gereksinimi , ml = (400 +30 + 250) 0,12x70 (.66) + 1,73 x 0,40 (3000-70x70(.75) )

                               = 1346 +904  =2250 ml               

Proteinlerden zengin gýdalarýn bol olarak yenilmesi halinde de proteinlerin parçalanma ürünü olan üre idrarla atýldýðýndan idrar miktarý çoðalmakta ve bu yoldan su kaybý artýnca , suya duyulan gereksinim de yükselmektedir. Ýnsan fizyolojik gereksinimi olan suyu her gün muntazam olarak karþýlamak zorundadýr. Bunun yaklaþýk %50'sini içeceklerden, %35'ini yiyeceklerden ve %15'ini de oksidasyon suyu olarak vücuttaki gýdalarýn yakýlmasýndan saðlar.

Tablo .Günlük sývý gereksinimi

Suyun organizmadaki fonksiyonlarý

              a) Yapý maddesi :

                        Kaslarýn bileþiminde     %75-80

                        Kemik dokusunda          %25

                        Yað dokusunda             %20

                        Diþin dentin dokusunda %10 oranýnda kullanmaktadýr.

              b) Eritici : Su organizmanýn ihtiyacý olan maddeleri eriterek doku ve hücrelere taþýmaktadýr. Dolayýsý ile metabolizma artýklarý da su ile taþýnmaktadýr. Ayrýca gýdalarýn sindirim sistemindeki seyri, yumuþatýlmasý, emilmesi ve kan dolaþýmý ile taþýnmasý su ile olmaktadýr.

              c) Isý düzenleyicisi: Isýnýn vücuttan atýlmasý ve vücut ýsýsýnýn ayarlanmasý su ile saðlanýr. Örneðin futbolcular bir maç süresinde 4-5 litre su kaybetmektedir.         

              d) Kayganlýk verici (Lubrikant) madde olarak : Su özellikle vücudun oynak yerlerinde ve iç organlarda yeterli kayganlýðý saðlayarak sürtünme ve aþýnmalarý önlemektedir.  

Organizmanýn su kaynaklarý

Organizmanýn gereksinimi olan su baþlýca 3 kaynaktan gelir. Bunlardan birincisi ve en önemlisi içme suyudur. Ýkinci kaynak diyeti oluþturan besin maddelerinin bileþimindeki sudur. Bu iki kaynak dýþýnda üçüncü kaynak ise organizmada hidrojen kapsayan besin maddelerinin metabolizmasý sýrasýnda bunlarýn oksidasyonu ile meydana gelen metabolik sudur. Bu oksidasyonda yaklaþýk olarak, rasyonun metabolik enerjisinin her 100 Kkal'si için 10-14 gram su oluþur. Besin maddesinin oksidasyonu ile oluþan metabolik su miktarýnýn nasýl saptandýðýný bir monosakkaritten oluþan metabolik suyu örnek vererek açýklayalým:

              C₆H₁₂O₆ Ž6CO₂ + 6H₂O

Monosakkaritin molekül aðýrlýðý 180 ve 6 molekül suyun ise 6 x18 =108 gram olduðuna göre; 100 gram karbonhidrattan 108 x100 / 180 = 60 gram metabolik su oluþur.

Hidrojen içeren ve oksidasyona uðrayan üç besin öðesinden (karbonhidrat, protein ve yað) oluþabilecek metabolik su miktarlarý tabloda gösterilmiþtir.

Tablo . Besin öðelerinin içerdiði metabolik su miktarlarý

Tablo . Su kaybýnýn insan organizmasýna etkileri

Susuzluðun derecesine göre organizmada çeþitli olaylar þekillenir. Kandaki su normalin %3' ünden daha fazla eksilirse böbrekler metabolizma artýklarýný geçiremeyecek hale gelir. Ýnsan organizmasýnda 2 litre su çýkmasý halsizlik, 3 litre su kaybý belirgin bir düþkünlük nedeni ve 4 litre su kaybý tehlikenin baþlangýcý olarak kabul edilmektedir. Organizmadaki suyun % 11-12'sinin kaybý ise ölüme neden olmaktadýr. Susuzluktan ölüm, kan yoðunluðunun fazlalaþmasý (Kanda 3-4 litre kadar su vardýr) nedeniyle ince damarlarda dolaþýmýn durmasý sonucu asfeksiyle þekillenir. Hayvansal organizma, bileþimindeki glikoz ve yaðýn tamamýný, proteinin %50'sini kaybetmesine raðmen yaþamaya devam ettiði halde suyun %20'sini kaybettiðinde ölmektedir.

Suyun organizmadan atýlmasý

              Metabolik olaylar sonucu oluþan artýklar insan organizmadan deðiþik yollarla atýlmaktadýr.

              a. Ýdrar ile: Alýnan suyun % 60'ý idrar ile atýlmaktadýr. Su idrarla bu yolla atýlan atýk maddeler için eritici olarak görev yapmaktadýr. Yetiþkin bir insan günde 1000-1500 ml suyu bu yolla kaybeder.

              b. Dýþký ile: Bu yolla, alýnan suyun % 5'i atýlmaktadýr.

              c. Deri ile: Organizmadaki suyun % 20'si buharlaþma ve terleme ile atýlmaktadýr. Ter vücut sývýlarýna oranla hipotoniktir. Terin iyonik bileþimi þahýstan þahýsa deðiþtiði gibi terlemenin azlýðýna çokluðuna þahsýn aklimatize olup olmadýðýna göre deðiþir. Terin miktarý da etkilidir. Terle birlikte vücuttan; su, sodyum, potasyum, kalsiyum, magnezyum gibi minarellerde kaybolmaktadýr. Dayanýklýlýk çalýþmalarýnda, uzun süren egzersizlerde ve sýcak iklimlerde mineral kaybý artmaktadýr.örn: bir futbol maçýnda terleme ile ortalama 1-4lt. su / her litre için tuz kaybý 1,5 g Maraton-kayak kros, bisiklet v.b. sodyumla beraber potasyum- mg kaybý da olmaktadýr.

              d. Akciðerler ile: Her gün buhar þeklinde 400-500 ml su organizmadan dýþarýya atýlmaktadýr.

Sonuçta bütün bu yollarla insan Her gün yaklaþýk 2. 5-3 litre suyu dýþarý atmaktadýr. Atýlan bu su tekrar vücuda alýnmaz ise ilk düzensizlik susuzluk hissi ile ortaya çýkacak olan tükürük sekresyonunun durmasýna ve farenks mukozalarýnýn kurumasýna neden olan ozmatik kan basýncýný artmasý olacaktýr.

Su kaynaklarý    

Su ile saðlýðýn iliþkisi çok sýkýdýr. Bu nedenle hijyenik niteliklere sahip temiz bir su hakkýnda yargýda bulunabilmek ve gerekli nitelikleri iyice deðerlendirebilmek için suyun kaynaðýnýn önceden iyi tanýnmasý gerekir. Doðada daima bir devir halinde bulunan su , denizlerden, göllerden ve benzeri yüzeylerden güneþ ýsýsý ile buharlaþarak havaya karýþýr. Daha sonra deðiþik meteorolojik þekillerde tekrar topraða düþer buna hidrolojik devir denir. Dünyamýzdaki suyun ise %97'si denizlerde, %2'si kutuplarda donmuþ halde, %1'i de karada yani toprak parçasýnda bulunmaktadýr. Yer yüzündeki bu su zaman zaman buharlaþarak atmosferdeki soðuk tabakalara ulaþýr ve yere yaðmur veya kar halinde tekrar düþer. Toprak yüzeyine yaðmur, kar, dolu þeklinde düþen su damlacýklarý:

              *tekrar buharlaþma ile atmosfere döner,

              *bitkiler tarafýndan beslenme için alýkonulur.

              *diðer önemli bir kýsmý da yeryüzünün o bölgesindeki jeolojik oluþuma göre yer altý ve yerüstü sularýný oluþturur. Su kaynaklarý 3 ana baþlýk altýnda incelenebilir.

I.Meteor sularý

Bu sular yaðmur ve kar sularýdýr. Erimiþ maddeleri çok az bulundururlar. Doða sularýnýn en temizleridir. Fakat geçtikleri hava tabakalarýndan oksijen ve azot gazlarýný,havaya karýþmýþ olan karbondioksit, azot oksit, amonyak vb. gazlarý,havada bulunabilen radyoaktif serpintileri, endüstri dumanlarýný beraberce sürüklediklerinden daha havada iken hijyen bakýmýndan içilemez haldedirler. Fýrtýnalý havalarda havanýn azotuyla, hidrojen ve oksijeni birbiriyle birleþerek amonyum nitrat oluþturur. Kükürt dioksit de yaðmur suyunda erimesi sonucu sanayii bölgelerinde asit yaðmurlarýna neden olabilir.

Meteorik sular hijyen bakýmýndan elveriþsiz iseler de endüstri bakýmýndan tercih edilen sulardýr. Buhar kazanlarýnda daha az taþ oluþumuna neden olurlar. Yapýlarýnda bulundurduklarý fazla karbondioksitin borularý aþýndýrmasý kötü yanlarýdýr. Bu sebeple agresif sulardan sayýlýrlar.     

II.Yeryüzü sularý

              1.Akan sular: Bunlar mevsimlere göre yaðmurlar,karlar ve yer altý sularýyla beslenen ve yeryüzünde daima hareket halinde bulunan sulardýr. Hareketleri sýrasýnda bir takým yabancý maddeleri fiziksel ve kimyasal olarak erimiþ ve süspansiyon olarak yapýlarýna alýrlar. Önemli miktarda organik maddeleri de beraberlerinde sürüklerler.

              2.Durgun sular

                        a.Doðada bulunan durgun sular:(deniz,göl,bataklýk sularý)

                        b.Ýnsanlar tarafýndan hazýrlanan durgun sular (baraj,havuz,depo sularý)

III. Yeraltý sularý

•               a.Kuyu ve artezyen sularý

•               b.Kaynak sularý :Kendi kendine yeryüzüne çýkan sular

•                         ý.Soðuk kaynak sularý

•                                    .Ýçme sularý

•                                    .Týbbi sular: Maden sularý

•                         ýý.Sýcak kaynak sularý

•                                    .Hypothermal sular: 34°C'den az sýcak olan ýlýk sular

•                                    .Homiothermal sular: 34-37°C'ler arasýnda (Vücut sýcaklýðýnda

•                                    .Hyperthermal sular:40°C'den yüksek sýcaklýktaki sulardýr

Suyun insan saðlýðý açýsýndan önemi

              Suyun insan saðlýðýný olumsuz yönden etkilemesinin nedenlerini iki baþlýkta toplanabilir.

A-Zararlý biyolojik etkenlerin bulunmasý

B-Endüstri artýklarýndan doðan kimyasal yada radyoaktif kirleticilerin bulunmasý.

Sularda bulunabilen ve insan saðlýðý açýsýndan zararlý biyolojik etkenler arasýnda patojen bakteriler, virüsler ve parazitler gelmektedir. Sularýn neden olduðu enfeksiyöz etkenler, hastalar ve portörler tarafýndan çevreye yayýlmaktadýr. Yörenin coðrafi konumu, alt yapý tesisleri, atýk maddelerin gördüðü iþlem,toplumun sosyo-ekonomik yapýsý gibi birçok faktöre baðlý olarak, patojen bakteriler ve diðer mikroorganizmalar dýþký ve benzeri yollarla sulara ulaþýr.  Ýçme suyu, oral-fekal enfeksiyon zincirinin en önemli halkasýdýr. Suyla geçen enfeksiyonlarýn önüne geçilmesi büyük ölçüde suyun bakteriyel kirliliðinin önlenmesi , suyun dezenfekte edilmesi ile olasýdýr . Bilim adamlarý ve saðlýk kuruluþlarý temiz su elde etmek için çalýþmakta, su standartlarý geliþtirmekte, içilebilir ve kullanýlabilir özellikte olan sular için belirli kriterler ortaya koymaktadýr. Türkiye ' de gýda tüzüðü ve su ile ilgili standartlarda sularýn içilebilirliðine koliform grubu bakterilerin varlýðý/yokluðu esasýna göre karar verilmektedir.

Suyun doðal mikroflorasý 

Suda bulunan mikroorganizmalarý üç grupta toplayabiliriz.

 a- Suda doðal olarak bulunan canlýlarýn mikroorganizmalarý :Spirillum, Vibrio, Pseudomanas, Achromobacter,  Chromobacter türleri ile Micrococcus ve Sarcina'nýn bazý türleri. Bu bakterilerin optimum üreme ýslarý 25°C veya daha azdýr.

 b- Toprakta yaþayan mikroorganizmalar : Topraðýn yýkanmasý sonucu suya karýþýrlar. Bunlar; Bacillus , Streptomyces ve Enterobacteriacea'nýn saprofit üyeleridir. Bunlarýnda optimum üreme ýsýlarý 25°C veya daha azdýr.

c- Normal olarak insan ve hayvanlarýn baðýrsaklarýnda bulunanlar : Baþlýcalarý; Esherichia coli , Streptococcus faecalis , Clostridium perfiringens ve muhtemelen baðýrsak patojenleridir. ( Salmonella ve Vibrio comma gibi )  

Su ile bulaþan önemli mikroorganizmalar

Tehlikeli su epidemilerine neden olabilen Salmonellalar, Vibriolar, Shigellalar Anthrax, Burcellose, Ruam, ve diðer birçok patojen bakteriler ve virüsler portörlerin dýþkýlarý ile sulara karýþabilir. Su ile yayýlan salgýnlara su epidemileri denir. Baþlýcalarý kolera,tifo,dizanteri ve enfeksiyöz hepatitistir.

Salmonella: Genellikle mide kramplarý ve diyare ile birlikte akut gastroenteritidisi içerir.S.typhi'nin neden olduðu tifo en bilinen etkendir. S.typhi dýþký ve idrarla atýlmaktadýr. Suda yaþamasý deðiþken olup düþük sýcaklýk ve bol besin koþullarý uygun bir ortam oluþturur.

Shigella: Basilli dizanteri olarak da adlandýrýlmaktadýr. Etken dýþký ile atýlmaktadýr. Çoðunlukla akut diyareye neden olur. Shigelliasis sudan kaynaklanan salgýnlara neden olmasýna karþýn tifo'dan daha az rastlanýr.

Vibrio cholerae: Diyare, kusma, hýzlý su kaybý, kan basýncýnýn azalmasý, düþük vücut sýcaklýðý ile karakterizedir. Hastalýk hasta kiþilerin dýþkýlarý ile yayýlýr. Yüzeysel sularda bu bakterinin yaþama süresi 1 saatten 13 güne kadar deðiþmektedir. Kolera salgýnlarý genelde þebeke sularýnýn kirlenmesiyle ortaya çýkar.

Enteropatojenik E.Coli: Atýk sularda bol miktarda bulunan bu bakterinin patojenik türü diyareye neden olmaktadýr.

Leptospira: Leptospirosis'e neden olan bu bakteri kan dolaþýmýna derideki sýyrýklardan veya mukozadan girmekte börek,karaciðer ve merkezi sinir sistemini etkileyen akut enfeksiyonlara neden olmaktadýr. Bu bakteri idrarla atýlýr. Suda yaþama süresi bir kaç günden 3 haftaya kadar deðiþir.

Tularemia: Tularemia'ya Francisella tularensis ,pasteurella tularensis adý verilen bakteriler neden olmaktadýr. Leptospira'da olduðu gibi etken kan dolaþýmýna deri sýyrýklarý ve mukozalar yoluyla girmekte; üþüme, ateþ, lenf düðümlerinde þiþme ve halsizlik gibi durumlarla ortaya çýkmaktadýr. Hastalýk; dýþký, idrar ve hasta hayvan ölülerinin su kaynaklarýný kirletmesi sonucu yayýlmaktadýr. Bu mikroorganizmalarýn suda yaþama süreleri düþük sýcaklýklarda uzamaktadýr.

Tüberküloz: Su ile tüberküloz yayýlmasý pek yaygýn deðildir. Tüberküloz basilinin suda yaþama süresi birkaç hafta olabilmekte , düþük ýsý yüksek organik besin deriþimi elveriþli koþullar oluþturmaktadýr.

     Viral patojenler

Enfektif hepatitis:  Sarýlýk olarak bilinen bu hastalýk genellikle su ile yayýlmakta ve diðer kirlilik etkenleri ile bir arada bulunmaktadýr.

Polimyelitis : Çocuk felcinin kirli sularla da yayýldýðý bildirilmektedir. Temelde kiþiden kiþiye temasla bulaþmasýna karþýn kirli sularla da bulaþma bildirilmiþtir.

Protozoal hastalýklar

Bazý protozoa türleri normal olarak insan da dahil olmak üzere sýcak kanlý hayvanlarýn baðýrsaklarýnda yaþamaktadýrlar. Bu protozoa türlerinin büyük bir kýsmý insanlar için tamamen zararsýz olup saðlýklý ve hasta insanlarýn dýþkýlarýnda sürekli olarak bulunurlar. Ancak bazý protozoa'lar patojendir.

              Entameoba histolika: Amebiosis'e neden olan bu protozoon dýþký ile kistler halinde atýldýðýndan suda uzun süre kalabilir. Protozoa baðýrsak çeperinde delik aþar ve bazý durumlarda baðýrsakta çatlamaya neden olur.

          Naegleria gruberi: Amibin patojen cinsi olan N.gruberi menenjit'e neden olmaktadýr. Patojen vücuda burundan girmekte, daha sonra beyine,omurilik sývýsýna ve kan dolaþýmýna ulaþmaktadýr. Semptomlar su ile temas edildikten 4-7 gün sonra görülmeye baþlar. Ölüm genellikle semptomlar görüldükten 4-5 gün sonra þekillenir. Hastalýk kirli sularda yüzme ile geçer.

Parazitler

              Taenia saginatta: Ýnsanlar bu parazitin yumurtasýný taþýyan sularý aðýz yoluyla almak suretiyle hastalanýrlar.

          Ascaris lumbricoides: Ascariasis denilen hastalýða neden olan bu parazit daha çok çocuklarda görülür. Dýþký ile atýlan yumurtalar  toprak ve suda uzun süre canlý kalabilirler. Atýk su arýtma tesislerinde çalýþanlarýn %2 'sinde , atýk su ile sulama yapan çiftçilerin % 16'sýnda hastalýk görülmektedir.

          Shistosoma: Shistomiasis'e neden olup hastanýn idrar veya dýþkýsý ile kirlenmiþ sularda görülür.

Enfeksiyonlarýn bulaþmasýnda bir çok etken rol oynamasýna raðmen, büyük salgýnlarýn çýkmasýnda ve yayýlmasýnda doðal çevre ve özellikle su büyük önem taþýr . Hijyenik koþullara sahip suyun saðlanmasý sosyo - ekonomik ve sosyo- kültürel faktörler ile sýký sýkýya baðlantýlýdýr.   Gece kondu bölgelerinde yaþayanlar su gereksinimlerini genellikle özel kuyulardan saðlamaktadýrlar . Bu gibi yerlerde dezenfeksiyon iþleminin önemi yeterince anlaþýlamadýðýndan dolayý klorlama iþlemi ya hiç uygulanmamakta yada düzensiz uygulanmaktadýr. Alt yapý yokluðu yada yetersizliði sonucunda patojen mikroorganizmalarýn sulara karýþmasý ve bu sularýn içme suyu olarak kullanýlmasý sonucunda da enfeksiyonlar ortaya çýkmaktadýr.   

Sularýn kirlenme sebepleri

Su havada buhar halinde iken doðal olarak temizdir. Fakat temiz olan bu su yaðmur, kar ,vs halinde yeryüzüne düþerken geçtiði kirli hava tabakalarýnda bulunan gazlarý, tozlarý, radyoaktif serpintileri ve mikroplarý alarak atmosferin kirlilik derecesine göre az veya çok kirlenir. Kimyasal yapýsý itibarý ile saf su olmaktan çýkar. Toprak yüzeyi ile temasa geçtiði andan itibaren bu yerlerin niteliklerine göre organik ve anorganik maddeler bakýmýndan yükü artmaya baþlar. Yeryüzünden akarken veya derinliklerden geçerken insan, hayvan ve bitki organik artýklarýný, tarým , endüstri , kanalizasyon ve nükleer kirlilikleri de bünyesine alýr. Suyu kirleten bu maddelerin kaynaðý insan ve hayvanlar ile onlarýn deðiþik kullanma sahalarýndan gelen artýklardýr. Bu yüzden bir suyun kirlenme derecesi suyun yere ilk düþtüðü veya sonradan toplandýðý veya aktýðý yerlerdeki insan ve hayvan topluluðuna baðlýdýr. 

Su canlýlarýn temel bir gereksinimidir ve suyun yetersizliði ve kirlenmesi çeþitli sorunlarý da beraberinde getirmektedir. Yapýlan istatistiklerde, özellikle geliþmekte olan ülkelerde hastalýklarýn yaklaþýk % 80 'inin su ile iliþkili olduðu ortaya konmuþtur . Hatta , su kaynaklarýnýn hijyenik olarak yetersiz olmasý nedeniyle her yýl yaklaþýk beþ milyon bebeðin öldüðü bilinmektedir.  Doðadan buharlaþarak havaya karýþan su, havada buhar halinde doðal olarak temizlenir. Fakat bu su yaðýþ halinde yere düþerken, hava tabakalarýnda bulunan gazlarý, tozlarý, dumanlarý,radyoaktif serpintileri ve mikroorganizmalarý alarak atmosferin kirlilik derecesine göre az veya çok kirlenir. Toprak yüzeyi ile temas ettiði andan itibaren bu yerlerin vasýflarýn göre mikroplar,organik ve anorganik maddeler bakýmýndan yükü artmaya baþlar . Yeryüzünde akarken veya derinliklere geçerken insan, hayvan ve bitki organik artýklarý ile tarým, endüstri, kanalizasyon ve nükleer kirlilikleri de bünyesine alýr.

Dünya ülkelerinin endüstride hýzla ilerlemesi ve nüfus atýþý temiz su kullanýmýný arttýrmakta ve bugün su kirliliði en güncel konu olarak karþýmýza çýkmaktadýr. Ülkemizde hýzlý bir kentleþme sürecine girmiþtir . Plansýz ve kontrolsüz kentleþme sonucu,arýtýlmadan doðal sulara karýþan atýk sularýn kendi kendine temizlenmesine olanak býrakmayacak boyutlarda kirlenmesine sebep olmaktadýr.

Kirlenme unsurlarý

 Dünya Saðlýk Örgütünce (WHO) yüzeysel sulardaki kirlilik unsurlarý sýnýflandýrýlmýþtýr .

              a) Bakteri ,virüs ve diðer hastalýk yapýcý canlýlar: Sularýn hijyenik açýdan kirlenmesine neden olan organizmalar, genellikle hastalýklý veya portör olan hayvan ve insanlarýn dýþký ve idrarýndan kaynaklanmaktadýr. Bulaþýcý etki ya bu atýklarla doðrudan temasla yada atýklarýn karýþtýðý sulardan dolayý gerçekleþir. Bu tür sular içilmez ve kullanýlmazlar

              b) Organik maddelerden kaynaklanan kirlenme : Ölmüþ hayvan, bitki artýklarý ile tarýmsal artýklarýn yüzeysel sulara karýþmasýyla ortaya çýkar. Suyun oksijen seviyesindeki deðiþimlerde su kalitesini etkiler. Ayrýca mikroorganizmalara uygun bir üreme ve geliþme ortamýný saðlar .

              c) Endüstri artýklarý : Çeþitli endüstrilerden çýkan fenol, arsenik, siyanür, krom gibi toksik maddelerden oluþurlar. Bileþimleri gün geçtikce deðiþir .

              d) Yaðlar ve benzeri maddeler : Tanker ve boru hatlarýyla taþýnan petrolün kazalar ve sýzmalar sonucu yüzeysel sulara karýþmasýyla bu tür kirlilik oluþur. Yüzeysel sulara karýþmasýnýn yarattýðý olumsuz etkiler açýsýndan önemlidir.  

              e) Sentetik deterjanlar : Ýçerdikleri fosfatlar yüzeysel sularda östrafikasyona ve ikincil olarak kirlenmeye sebep olurlar

              f) Radyoaktivite: Nükleer enerjinin kullanýldýðý tesislerin reaksiyon ürünleri radyoaktiftir. Nükleer atýklarýn yeraltý ve deniz altýnda uzun süre saklanmasý sýrasýnda kaplardan sýzmalarý sonucu sulara karýþmalarýyla toksit özellikleri ortaya çýkar. Hastane araþtýrma kuruluþlarýndan kaynaklanabilir.

Atmosferdeki nükleer silah denemeleri sýrasýnda yaðmur sularýnýn kirlenmesi sonucu da sularda kirlilik sebebi oluþturur

              g) Pestisitler : Yapay organik maddelerdir. Zararlý böcek, bitki ve mantarlarla mücadelelerde kullanýlýrlar. Uzun süreli kullanýmlarý sonucu zararlý etkileri ortaya çýkar.

              h) Yapay organik kimyasal maddeler : Farmasotik, petrokimya, ve kimya endüstrilerince üretilirler. Bu maddeler yerlerini aldýklarý doðal organik maddelerden daha güç degredasyona uðrarlar

              ý) Yapay ve doðal tarýmsal gübreler: Bunlar ikincil olarak kirlenmeye neden olurlar   

              j) Anorganik tuzlar : Çözünmüþ tuzlar sularda ve deþarj noktalarýnda Sodyum, potasyum, kalsiyum, magnezyum, demir, sülfat, nitrat, bikromat, ve fosfatlarý halinde bulunurlar Bunlarýn çok yüksek dozlarý kirleticidir. Sularýn içme, sulama ve birçok endüstriyel kullaným için uygunsuz hale getirir.  

              k) Ýnert çözünmeyen madde:Tebeþir, Jips gibi birçok inert çözünmeyen madde sularda bulanýklýðý arttýrýr. Bu yüzden arzu edilmezler

Bunlarýn dýþýnda sular fiziksel (renk, sýcaklýk, süspansiyon, maddeler), fizyolojik (tat, koku) ve biyolojik kirlenmeye de maruz kalabilirler.

     Sularýn kendi kendini temizlemesi

Yerüstü ve yeraltý sularýný kirleten þartlar karþýsýnda doða, sularýný korumak ve kirlenmiþ olanlarýný temizlemek için birçok aracý kullanmaktadýr. Sularýn kirlenme sonucu taþýdýklarý kimyasal maddelerin ve canlý cisimlerin, doðanýn kendi lâboratuarýnda çalýþtýrdýðý biyolojik ,fizik, mekanik araçlarla ve kimyasal olarak temizlenmesine OTOEPÜRASYON (Autoepuration), yani sularýn kendi kendini temizlemesi denir. Bu olay biyolojik, mekaniksel ve fiziksel ile kimyasal olmak üzere  üç faktörden oluþur.

1.Biyolojik faktörler

a.Nitrifikasyon

Aerop ve anaerop mikroorganizmalarýn tesiriyle organik maddeler bir seri redüksiyon ve oksidasyon olaylarý geçirerek bitkilerin istifade edebileceði nitratlar haline dönüþürler.

b.Mikroplar arasýndaki mücadele

Canlý organizmada 37° C sýcaklýða ve bol gýda kaynaklarýna alýþmýþ olan patojen mikroorganizmalar , vücut dýþýna çýktýðý zaman bu þartlara uzun zaman dayanamayýp ölürler veya bu þartlara alýþmýþ olan saprofit mikroorganizmalarla karþýlaþýnca bunlara direnemeyip canlý kalamazlar. Ayrýca protozoonlar bakteriofajlar ve fitoplanktonlar çok önemli rol oynarlar. Bunlarýn mikrop yeme konusundaki yetenekleri çok fazla olup kirli sularýn biyolojik temizlenmelerinde yaptýklarý iþ çok önemlidir.

2.Mekaniksel ve fiziksel faktörler

a.Süzülme (Filtrasyon veya perkolasyon)

Su kum gibi küçük taneli bir toprak tabakasýndan geçerken ,içerisindeki kolloidal halde bulunan organik ve inorganik maddeler ve mikroplar , bu küçük kum taneleri tarafýndan çekilerek bunlarýn üzerine yapýþýr. Bu iþleme filtrasyon  veya perkolasyon denir. Uygun bir toprak tabakasýndan aþaðýya geçen su böylece berraklaþýr.Ancak filtrasyonun tesiri ,toprak tanelerinin çaplarýna, tabakanýn kalýnlýðýna ve su basýncýna baðlýdýr.

b.Çökme

Sular içinde bulunan madensel ve organik maddeler aðýrlýklarý sebebiyle yavaþ yavaþ dibe doðru çökerler ve bu esnada kendilerinin çekim sahasýna tesadüf eden daha küçük ve kolloidal cisimler ile mikroorganizmalarý sürükleyerek sularýn temizlenmesine yardým ederler. Suyun kitlesine ve durgun kalma süresine göre bu olayýn etkinliði azalýp çoðalabilir.

c.Dilüsyon

Kirli sularýn daha az kirli veya temiz büyük su kitlelerine karýþarak ,dilüe olmasý ve mikrop konsantrasyonlarýnýn azalmasýdýr.

d. Güneþ ýþýnlarý

Güneþin ultraviyole ýþýnlarý sularda etki edebildiði yüzeysel tabakalarda bakterisid etki gösterir.

3.Kimyasal faktörler

a.Oksijenasyon (Oksijenleþtirme)

Bol oksijenle temasa gelen hareketli sularda oksijen otoepürasyon için önemli bir faktördür. Ancak çok miktarda deterjan içeren kanalizasyon sularýnýn meydana getirdikleri köpük tabakalarýnýn bu oksijenasyona veya dolayýsýyla sularýn temizlenmesine engel teþkil edeceði unutulmamalýdýr.

b.Kimyasal konsantrasyon

Özellikle tuzdan zengin sularda, örneðin deniz sularýnda bakteriyel faaliyetler kontrol altýnda tutulur.

c.Mikroorganizmalar için besin yetersizliði

Çeþitli nedenlerle temizlenen sularda mikroplarýn beslenebileceði maddeler ortadan kalkmýþ olacaðýndan patojen mikroorganizmalar yaþayamaz hale gelirler. Doðal þartlarda suyu temizleyen bu faktörlerin etkisi ani ve kesin deðildir. Bu faktörlerin uzun süre devamý etkisini fazlalaþtýrýr. Bu faktörlerin etkisi ile doðada oluþan temizlenme olayý tam ve emin bir þekilde þekillenmez. Genellikle bunlar suyun durumu hakkýnda bazý fikirler verir. Bu fikirlerle temiz sularýn nerelerde bulunabileceði ve herhangi bir suyun temizlik þartlarýna sahip olup olmadýðý hakkýnda ilk ölçütleri belirlenebilir. Fakat suyun temizliðine veya kirliliðine kati olarak karar verilemez. Kesin kararý verebilmek için aþaðýdaki incelemelerin yapýlmasý gereklidir.

Sularýn özellikleri 

Doða da tam olarak saf suyun bulunmasý hiçbir zaman mümkün deðildir. Doðadaki sularda yabancý madde, erimiþ tuzlar, gazlar, kimyasal bileþikler, hastalýk yapan veya yapmayan organizmalar, toprak kil vs. bulunur. Bunlarýn bir kýsmý mikroskopla ve bakteriyolojik muayeneler, bir kýsmý kimyasal deneylerle, bir kýsmý gözle, bir kýsmý da tat ve kokularýyla teþhis edilebilir.

Fiziksel özellikleri

Su bulunduðu þartlara baðlý olarak katý,sývý ve gaz hallerinde bulunabilir. Yoðunluðu büyük ölçüde sýcaklýða baðlýdýr. Suyun fiziksel özelliklerinden sýcaklýðý,bulanýklýðý ,rengi lezzeti, kokusu , geçirgenliði ve pH'sý önemlidir. Ýçilebilir nitelikteki su fiziksel açýdan en az aþaðýdaki nitelikleri taþýmalýdýr:

a)      Sularýn bulanýk olmamasý,

b)      Renksiz olmalý

c)      Kokusuz, kendine has bir tat bulunmalý,

d)      Ýçilebilir suyun sýcaklýðýnýn 15°C den daha aþaðý sýcaklýkta olmasý arzu edilir.

Suyun sýcaklýðý

Suyun kendine özgü lezzeti özellikle sýcaklýða baðlýdýr. Genel olarak içme suyunun sýcaklýðýnýn 7-12 °C 'ler arasýnda olmasý istenmektedir. Daha sýcak sular aðza yavan gelebildiði gibi 20°C'den fazla sýcak sular mide bulantýsý vermektedir. Bunun tam aksi soðuk sular mide ve baðýrsak mukozasýný tahriþ ettiði gibi baðýrsak hareketlerini durdurmakta ve sancý oluþturmaktadýr. Ýçilebilir su ,derinden gelen toprak tabakalarýndan çok yavaþ süzülerek yer üstüne çýktýðýndan daima soðuktur. Bu yavaþ süzülme suyu kirliliðinden büyük ölçüde arýndýrýr.

Suyun bulanýklýðý

Suyun bulanýklýðý içerdiði asýlý ve kolloidal haldeki organik ve inorganik maddelerden ileri gelir. Organik maddeler arasýnda patojen mikroorganizmalarýn bulunabileceði de ayrýca unutulmamalýdýr. Bulanýk sular daima þüpheli sular olarak kabul edilmelidir. Ýçme ve kullanma sularýnýn berrak olmasý su hijyeni yönünden önemlidir. Kaynaðý ne olursa olsun önceden ne gibi temizleme iþlemi görmüþ bulunursa bulunsun bulanýk sularýn içilmemesi, iþletme ve ev iþlerinde kullanýlmamasý gerekir. Hatta borularda tortu býrakmalarý dolayýsýyla endüstride bile kullanýlmamalýdýr.

Bulanýklýk tayininde “turbidimetre” denilen alet kullanýlýr. Bu aletin esasý ,1 metre uzunluðunda 2 cm çapýnda bir cam borudur. Bir ucunda ortasýnda 4 mm siyah bir çizgi bulunan beyaz bir týpa ile kapatýlýr. Bulanýklýðý ölçmek için cam borunun içine týpadaki siyah çizgi, üsten bakýldýðýnda kayboluncaya kadar numune suyu konulur. 60 cm yüksekliðinden daha fazla su konulduðunda çizgi görülürse suyun berrak olduðuna karar verilir.30-60 cm arasý hafif bulanýklýða ve 30 cm'den aþaðý olursa bulanýklýlýða karþý gelir. Muayene gündüz ýþýðý ile (Güneþ ýþýðýnda deðil) yapýlmalýdýr.

Suyun rengi

Suyun rengi hakkýnda karar verebilmek için suya süzüldükten sonra bakýlmalýdýr. Çünkü suyun rengi genellikle suda kolloidal halde bulunan organik ve inorganik maddelerden Bazen de endüstri sularýnda erimiþ kimyasal maddelerden ve boyalardan ileri gelir.

Az miktardaki su renksiz olmasýna karþýlýk kalýn tabaka halinde doðal olarak mavimtýrak renktedir. Fakat demir bileþikleri ,koloidal organik maddeler ve özellikle de bitkisel kaynaklý maddeler süspansiyon halinde bulunduklarýnda suyu renklendirirler. Ýçinde demir tuzlarý (Ferro) bulunan sular sarý renkte olup havalandýrýlýnca kýrmýzýmtýrak çökelek verirler. Granitli kayalardan gelen sular hafif esmerimtrak bir renk taþýrlar. Ayrýca suda yosunlarýn ve mikroorganizmalarýn üremesi de suya yeþilimsi bir renk vermektedir.

Suyun kokusu

Genellikle iyi nitelikli su kokusuzdur. Suyun kokulu oluþu birçok nedenden ileri gelir. Bu nedenler genellikle mikroorganizmalarýn fermentasyonu ,dýþký ,idrar karýþmasý, organik maddelerin ayrýþmasý, endüstriyel artýklarýn ve çeþitli artýklarýn karýþmasý þeklinde sayabiliriz. Ayrýca derin yeraltý sularýnda sülfatlarýn ayrýþmasýyla oluþan kükürtlü hidrojen, sularýn içinde yaþayan algler, protozoonlar ve çeþitli mikroorganizmalar ve bazen de sularýn nakledilmelerinde kullanýlan boru ve kaplarda kokunun oluþmasýna neden olur. Ayrýca sularýn dezenfeksiyonunda kullanýlan klor ve iyotta suya kendilerine özgü kokularýný verir. Koku muayenesi için þiþenin kapaðý çýkarýlarak hemen koklanýr. Ayrýca su bir beherglas’a konur, aðzý saat camý ile kapatýlýr ve 95°C'ye kadar ýsýtýldýktan 5 dakika sonra koku muayenesi yapýlýr.

Suyun lezzeti

Suyun lezzeti, suda erimiþ oksijen ve karbondioksit gazlarýna, içerdiði diðer kimyasal maddelere ve suyun sýcaklýðýna ve soðukluðuna göre deðiþmektedir. Suyun lezzeti doðal ve hoþ içimli olmalýdýr. Aksine ekþi, acý, tuzlu, madeni veya kekremsi lezzetli olmamalý, lezzetini deðiþtirmemeli, içildiði zaman boðazda kuruluk, buruþukluk ve midede de þiþkinlik hissi vermemelidir. Ýçilen suyun, istenilen taze su lezzeti içerdiði oksijen ve karbondioksit gazlarýndan oluþmaktadýr. Suyun ýsýtýlmasý halinde bu gazlar buharlaþarak uçacaðýndan suda yavan ve tatsýz bir lezzet oluþur. Suda bulunan mineral maddelerin oraný az ise suda kabul edilebilir bir lezzet vardýr. Mineral maddelerin çokluðu suyu içilemez bir hale getirebilir.

Geçirgenlik

Suyun elektrik akýmýna direnci saf olduðu zaman çok þiddetlidir. Çözünmüþ madensel tuzlarý içerdiði zaman ise elektrik akýmý direnci azalýr. Ýyi kaliteli su ,elektrik akýmýna karþý sabit bir direnç gösterir.

pH derecesi

Suyun pH'sý suda kalsiyum bikarbonat ve alkali tuzlar bulunursa alkali ,fazla karbondioksit varsa asit reaksiyon gösterir. Suyun fazla alkali olmasý kokuþmanýn varlýðýný gösterir. Asiditesi karbondioksitten baþka asitlerden oluþan sularýn korrosif özellikleri vardýr. Suyun pH'sý nötr veya hafif alkali olmalýdýr. Kaynak sularýnda pH 7.0-8.5, içme ve kullanma sularýnda pH 6.5-9.2 sýnýrlarý içinde olmalýdýr.

Kimyasal özellikleri

Hijyen bakýmýndan alimentasyon suyunun kimyasal analizi ; erimiþ gazlar (Özellikle CO₂ ve O₂), sertlik derecesi, organik maddeler ,amonyak, nitrat ,nitrit , klorür, deterjan bulunup bulunmadýðý ve miktarlarýnýn tayinleri üzerinde yapýlýr. Gereðinde Fe, Pb, Zn, pestisidler ve radyoaktif serpintiler araþtýrýlýr.

Suda erimiþ oksijen

Oksijen, erimiþ halde hava ile temas eden sularda bulunmaktadýr. Bulunan oksijen oraný, suyun yüzeysel veya derin olmasýna, kokuþmuþ maddelerin bulunup bulunmadýðýna, sýcaklýðýna, hava basýncýna, bulunan madensel tuzlara, suda yaþayan canlýlara ve suyun dalgalý, çarpýntýlý olmasýna göre deðiþir. Genellikle dalgalandýkça ve aktýkça havadan oksijen alan temiz sular, litresinde 12 ml kadar oksijen içerirler. Bu sularda kokuþma maddeleri bulunduðunda ,oksijen bu maddeler tarafýndan sarf olduðundan miktarlarý çok azalýr. Bununla beraber hiçbir kirliliðe baðlý olmadýðý halde yeraltý sularýnda oksijen miktarý litrede 6-7 ml' ye düþebilir. Derinden gelenlerde ise hiç yoktur. Fakat bu yokluk  bir kirlilik anlamýný taþýmaz .Bu sular yeryüzüne çýkýp da hava ile temas edince az çok oksijen alýrlar. Ýçme sularýnda oksijen bulunmasýnýn saðlýk üzerine doðrudan bir tesiri yoktur. Ancak suyun lezzetini etkilediðinden az miktarda bulunmasý gerekir. Fazlasý ise sulara agresiv özellik kazandýrmaktadýr.

Karbondioksit

Karbondioksit hemen hemen her suda çok az bulunur. Bunu saðlýða bir zararý yoktur. Fakat suyun lezzeti üzerine etkisi vardýr. Karbondioksiti uçurmak için yapýlan ýsýtma iþlemi sularý lezzetsiz yapar .Genel olarak karbondioksit oranýnýn olabildiðince az olmasý istenir. Aksi suda bazý maddelerin fermentasyonu sonucu kokuþma belirtisidir. Litrede 5 mg. karbondioksit kabul edilebilir sýnýrlardadýr. Ancak en fazla karbondioksit oraný çok derinden elde edilen gazlý maden sularýdýr. Yaklaþýk litrede 2-3 mg'dýr. Bunu kokuþma ve fermentasyonla ilgisi yoktur. Fazla miktarda karbondioksitin olmasý halinde suyun pH'sý düþer ve fazla bir asidik ortam oluþur. Böyle sular korozif özellik kazandýklarýndan borularý, bulunduklarý kaplarý aþýndýrýrlar.Kurþun,bakýr,çinko gibi madenleri de içerirler sonuçta madensel zehirlenmelere neden olur.

Suyun sertliði

Genel olarak suyun sertliði, kalsiyum seviyesi olarak kabul edilmesine raðmen,suyun sertlik derecesi  içerdikleri erimiþ kalsiyum ve magnezyum tuzlarýndan ileri gelmektedir. Sular bunlarý topraktan alýr. Sular, erimiþ halde bulunan kalsiyum ve magnezyumu bikarbonat tuzlarý, sülfat tuzlarý ,klorür tuzlarý ve ayrýca az miktarda nitrat tuzlarý halinde içerirler. Özellikle kalsiyum bikarbonat ve kalsiyum sülfat suyun sertliðinde önemli rol oynar. Tüm anorganik tuzlar suda çözünürler. Sýcaklýk artýþý bazý tuzlarýn çözünürlüðünü azaltýr.(Ca(OH)₂ ,FeSO₄ ) diðer çözünmüþ madde deriþimi de bunu etkiler. Alçak rakýmlý bölgelerde tuz deriþimi zeminle temas yüzeyi büyük olduðundan yüksektir. Su da en sýk bulunanlar kalsiyum, magnezyum, Na₂CO₃, sülfat ve klorürlerdir. Sularda erimiþ halde bulunan kalsiyum ve magnezyum bikarbonat tuzlarý, sularý kaynatmakla erimeyen karbonat tuzlarý, sularý kaynatmakla erimeyen karbonatlar halinde çöktüðünden bunlarýn oluþturduðu sertlik Geçici Sertlik  diðer tuzlarýn oluþturduðu sertliðe de Kalýcý Sertlik  denir. Çünkü bu tuzlarýn oluþturduðu sertlik sularý kaynatmakla geçmez. Bahsedilen tüm tuzlardan ileri gelen sertlik ise Toplam Sertlik adýný alýr. Özellikle kalsiyum ve magnezyumun sülfat tuzlarý kalýcý sertlik nedenidir. Kalsiyum ve magnezyum bi karbonat tuzlarý ise geçici sertlik oluþturur. Geçici sertliði oluþturan bikarbonat tuzlarý ýsýtýldýðý zaman; 

 þeklinde ayrýþýrlar. Karbonatlar çöker, oluþan veya suda önceden erimiþ halde bulunan serbest karbondioksit uçar. Suyun kalýcý sertliði genellikle toprak alkali maddelerin sulfatalarýndan klorürlerinden ileri gelen sertliklerdir. Bu tür sertlik ýsýtýlmakla giderilmemesine karþýlýk sodyum karbonatla giderilir.

 Evsel ve endüstriyel atýk sularýnýn yüzeysel sulara deþarjý sonucu bu sulardaki Cl(, sülfat, nitrat, fosfat deriþimi artar. Sudaki çok deðerlikli metal iyonlarýnýn sabunlarla çözünmeyen bileþikler meydana getirme özelliði olan sertlik derecesi Fransýz, Ýngiliz, Alman, Amerikan ve minival sertlik derecesi olarak deðiþik þekillerde belirtilir. Ülkemizde Fransýz sertlik derecesi kullanýlmaktadýr.

Minival sertlik bir litre suda bulunan milival gramý gösterir. Minival gram, kimyasal eþdeðer miktarýn 1/1000'i demektir. Örneðin CaCO₃ 'a molekül aðýrlýðý 100, kimyasal eþdeðerliliði 100/2 = 50'dir. Bunun binde biri 0.05 gr kalsiyum karbonat veya bu miktara eþdeðer sertlik veren maddelerin bulunmasý 1 milivat deðeri verir.Sertlik derecelerine göre sularda þöyle bir sýnýflandýrma yapýlabilmektedir.

Tablo . Sertlik derecelerine göre sularda sýnýflandýrma

Sert suyun zararlarý

a)      Sert sular ,cildi sertleþtirmeleri ve yýkanma,bulaþýk, çamaþýr gibi ev iþlerinde fazla sabun sarf ettirmeleri ve iþlemleri güçleþtirmeleri nedeniyle pek istenmezler. Örneðin 25 sertlik derecesinde bir litre suyu tamimiyle köpürtebilmek için en az 3 gr. sabun sarf etmek gereklidir. Buna göre 300 litre su ile yýkanan bir ev çamaþýrý için 900 gr. sabun gereklidir.Eðer yumuþak su ile ayný iþ yapýlacaksa sarf edilecek sabun yarý yarýya azalýr.

b)      Sabun çökeleði banyo veya duþ sonrasýnda insan derisine yapýþýr. Deri gözeneklerini týkar ve saç tellerini kaplayarak sertleþtirir. Deriye yapýþan bu kütle, bakteri üremesi için elveriþli bir ortam yaratýr.

c)      Sudaki sertlik zamanla kendiliðinden veya su ýsýtýldýðýnda hýzla çözünürlüðünü kaybeder ve geçtiði yüzeylere yapýþmaya baþlar. Su borularýnýn içi hýzla dolar, su basýncý ve akýþý azalýr.

d)      Suyun ýsýtýldýðý yüzeylerde daha da artan kireçlenme, yalýtkanlýða sebep olur ve elektrik tüketimini artýrýr. Kalorifer tesisatýndaki kireçlenme yakýt tüketiminin artmasýna sebep olur. Buhar elde etmek için kullanýlan sularda, gerek ekonomi ve gerekse kazanlarýn dayanmasý bakýmýndan sertliðin büyük önemi vardýr. Geçici sertliði 12,5'tan fazla olan sert sular çok çöküntü yapýcýdýrlar.Bu gibi sular ýsýtýlýnca bikarbonatlar, karbonat halinde çökerek, kazanda ve borularda bir kabuk oluþtururlar. Oluþan bu kabuk, ýsýnýn güç iletilmesine ve dolayýsýyla fazla enerji kullanýlmasýna neden olacaktýr.

e)      Sertlik mineralleri yemeklerde istenmeyen bir tat verir. Sert su ile yapýlan buz buðulu bir görünümde olur. Ayrýca tahýl, baklagiller ve sebzeleri sertleþtirebilirler, bu yüzden yemeklerin geç ve güç piþmelerine sebep olarak zaman ve enerji kaybettirirler.

f)      Tekstil, boya, kaðýt, deri, þeker , bira endüstrileri için sert sular elveriþsizdir.

g)      Diðer taraftan çok tatlý sular , karbondioksit ile fazla yüklü olduklarýndan agresif ,yani kemiricilerdir. Bu yüzden özellikle su borularýnda bulunan kurþun,kalay ve kadmiyum gibi aðýr metalleri eritirler. Halbuki sular kireçten zengin olduðu zaman ,borularýn içini ince bir kireç kaplayacaðý için kurþunla suyun temasý önlenmiþ olur.

Suyun sertliðinin saðlýk üzerine zararlý bir etkisi yoktur. Fazla sert sularýn mideye biraz aðýr gelmesi nedeniyle, yaklaþýk bir sýnýr olarak içme sularýnýn toplam sertliklerinin de 12'yi geçmemesi önerilir. Ayrýca fazla magnezyum sülfat içeren sularýn , laksatif etkileri nedeniyle içilmemeleri gerekir.

Sert sularýn yumuþatýlmasý

Suyu yumuþatmanýn en pratik yolu iyon deðiþtirici reçine kullanmaktýr. Ýyon deðiþtirici reçineli sistemler genelde sodyum iyonlarý ile sertlik iyonlarýný yer deðiþtirterek çalýþýrlar. Proses esnasýnda su reçine tanecikleri arasýndan süzülerek geçer. Reçine tanecikleri üzerindeki elektrik yükü sodyum iyonlarýný reçine taneciði üzerinde tutar. Ancak, reçine taneciklerinin ayný zamanda sertlik minerallerini tutma kabiliyeti de vardýr. Reçine taneciklerinin sertlik minerallerini tutma kabiliyeti sodyum iyonlarýný tutma kabiliyetine göre daha fazladýr. Bu þekilde iyon deðiþimi gerçekleþir.

Belli miktarda sert su reçine yataðýndan geçtikten sonra, reçine tanecikleri tamamýyla, sertlik mineralleriyle kaplanýr. Bu durumda sertlik minerallerinin tutulmasý son bulur. Sertlik iyonlarýnýn tekrar sudan tutulabilmesi için reçine taneciklerinin sertlik minerallerinden kurtarýlarak tekrar sodyum taneciklerinin baðlanmasý gereklidir. Bu iþleme ‘rejenerasyon’ adý verilir. Rejenerasyon esnasýnda tuzlu su reçine tankýna verilir ve reçine sodyuma doyurulur. Reçine tankýnda biriken yüksek konsantrasyondaki sodyum iyonlarý sertlik iyonlarýný reçine taneciklerinden ayýrýr. Reçine daha sonra temiz su ile durulanarak, fazla tuz ve sertlik mineralleri tanktan atýlýr. Reçine tanký tekrar sertlik iyonlarýný tutmaya hazýr durumdadýr.

Sularda sulfatlardan ileri gelen kalýcý sertlik alkali karbonatlarla da giderilir. 

 Bikarbonatlardan ileri gelen geçici sertlik ya sularý ýsýtarak erimeyen karbonatlar halinde çöktürerek veya aþaðýdaki þekilde iþleme tabi tutarak gidermek olasýdýr . 

 Kalsiyum ve magnezyumun hem bikarbonat ve hem de sülfat bileþikleri zeolit ve permutit gibi doðal veya sentetik maddelerden yararlanarak iyon deðiþtirmek suretiyle sular yumuþatýlýr.

Kireç soda usulü, sodyumu hidroksitle muamele, sodyumu fosfat ile yumuþatma yöntemleri Mg+( ve Ca+) iyonlarýnýn suda çözünmeyen bileþikleri halinde çöktürülmesiyle gerçekleþtirilir . Ýki þekilde olur. Ýyon deðiþtirme ise Pozitif bir iyon (katyon) ile pozitif  baþka bir iyonun yer deðiþtirmesidir. Negatif bir iyon  (anyon) ile baþka bir negatif iyonun yer deðiþtirmesi ise anyon katyonlar Ca+, Mg+, Na+ ,H+, Fe+ ve Mn+ gibi elementler , anyonlar da genel olarak Cl , SO+ , No+ gibi maddelerdir.

Organik madde

Genel olarak organik maddeler sulara bitkilerden, insan ve hayvanlarda olmak üzere çeþitli kaynaklardan karýþabilir. Bitkisel kaynaklý organik maddeler zararlý olmadýklarýndan önemsizdirler.

Hijyen yönünden tehlikeli olan insan ve hayvanlar tarafýndan suya bulaþtýrýlan organik maddelerdir. Özellikle kanalizasyon, fosseptik, ahýr, aðýl, kümes gibi yerlerden organik maddelerin suya karýþmasý önemlidir. Bu gibi sularda bulunan organik maddelerin oraný, bu maddeleri yakmak için tüketilen oksijen oraný ile belirtilir. Çözünmüþ organik maddeler, karbonun öncelikle hidrojen ve oksijen, ikinci olarak da fosfor, azot, kükürt gibi elementlerle yaptýðý bileþiklerdir. Organik madde tanecikleri dip kýsýmda çökmüþ veya koloidal moleküller düzeyde çözünmüþ olarak bulunur.

Akarsulara yüzme þeklinde gelen maddelerde toplam kirlilikte önemlidir. Bunun tek önlemi ise sularýn arýtýlarak deþarj edilmeleridir. Ortamdaki mevcut olan mikroorganizmalarýn organik kirlilik parçalanmasýnda rol oynamasý nedeniyle parçalanabilir organik madde ve mikroorganizma yoðunluðu arasýnda orantýlý bir oksijen tüketimi olduðu düþünülerek organik madde toplam miktarý tayin yöntemi geliþtirilmiþtir. TS 2789 a göre kimyasal oksijen ihtiyacý 3,5 mg. O /lt den fazla organik madde içeren sular kirlidir .

Amonyak

Ne serbest halde, nede çeþitli tuzlarý halinde sularda bulunmaz. Organik maddelerin parçalanmasý ile oluþan amonyaðýn bulunmasý halinde özellikle dýþký vb. maddelerin karýþtýðýnýn bir belirtisi olarak kabul edilmektedir. Fakat bazý derin kuyu ve topraðýn temizliði ispatlanmýþ sularda amonyaða litrede1/100 mg.' a kadar rastlanýlabilmektedir. Buradaki amonyak bitkisel kaynaklý olup hayvansal ve insan kaynaklý kadar tehlikeli deðildir. Kaynak içme ve kullanma sularýnda amonyak bulunmamalýdýr. Amonyaðýn kýsmen oksitlenmesiyle oluþan nitritlerin suda bulunmasý kuyu veya kaynaklara dýþký suyunun bulaþmasýnýn göstergesidir. Eðer nitratlar organik maddelerle kirlenmiþ sularda mevcutsa organik maddelerin parçalanmasýnýn son ürünü olmasý ve sularýn kendi kendini temizleme sýrasýnda oluþmasý sonucu bulunmasýndan dolayý kirliliðe iþaret sayýlmazlar.

Nitrit

Organik maddelerin parçalanmasý sonucu oluþan amonyaðýn, inorganik bileþiklere dönüþmesi sýrasýndaki ilk oksidasyon safhasýný oluþturur. Nitritlerin varlýðý kuyulara veyahut kaynaklara dýþký suyunun sýzmasý iþaretidir.

Nitrat

Parçalanmýþ organik maddelerin azotlarýnýn oksidasyonu ile tamamen mineralize olmuþ ve kirlilik bakýmýndan zararsýz hale gelmiþ ürünlerdir. Yetiþkinler için zararsýzdýr. Derin olmayan yeraltý sularýnda litrede 1 mg kadar bulunurlar. Fakat çok derin yeraltý sularýnda, yapay gübre ile gübrelenen topraklarýn yeraltý sularýnda fazla miktarda (500-1000 mg/lt) bulunduðu saptanmýþtýr. 20 mg/lt 'den fazla nitrat içeren sularla hazýrlanan mamalarla beslenen 6 aylýða kadar bebeklerde siyanozla ortaya çýkan methaemoglobinemi'ye neden olduðu saptanmýþtýr.6 aylýða kadar olan bebeklerde mide pH'sý 4.9'un üstündedir. Bu pH derecesinde midede nitratlarý nitrite indirgeyen bakteriler kolayca üreyebilir ve nitratlarý nitrite dönüþtürebilir. Böylece kana karýþan nitritler hemoglobin'e baðlanarak okside olmasýný engeller. Sonuçta metheamoglobinemi denilen ve siyanozla kendini gösteren zehirlenme ortaya çýkar.

Ýçme sularýyla vücuda giren nitrat, baðýrsak kanalýnda 4-12 saatte absorbe olur ve böbreklerle atýlýr. Tükürük bezlerinde konsantre olabilirler. Aðýzda anaeorobik ortam etkisiyle nitritlere indirgenirler. Toksisitesi þu aþamalarda gerçekleþir :

              1. Primer toksisite: Yetiþkinlerde baðýrsak, sindirim ve idrar sistemlerinde yangýlar görülür.

              2. Sekonder toksisite: Yüksek nitrat deriþimi böbreklerde methemoglobinemi oluþmasýna neden olur. Hemoglobinin Fe₃ haline yükseltgenerek kan O₂ taþýma kapasitesi düþer. Bebeklerde mide asiditesinin tam oluþmamýþ olmasý da bu olayý etkiler.

3. Tersiyer toksisite: Asit ortamda nitritlerin, sekonder ve tersiyer aminler, alkil amonyum bazlar ve amidlerle reaksiyonu sonucu ortaya çýkar. Oluþan nitrosaminler ve nitrosomidler  kanserojendir.

Klorür

Suya baþlýca iki kaynaktan karýþýrlar. Bunlardan birincisi toprak ikincisi ise idrar ve temizlik sularýdýr. Topraktan karýþan klorür'ün saðlýk açýsýndan bir sakýncasý yoktur. Sularda en çok toprak kaynaklý sodyum, potasyum ve lityum gibi alkali ile kalsiyum, magnezyum toprak alkalileri klorürlerine rastlanýlmaktadýr. Tamamen klorürsüz su içildiðinde lezzetsiz ve yavandýr. Boðazda kuruluk yaptýðý gibi susuzluðu gidermez. Dolayýsýyla içme sularýnda iz halinde klorür bulunmalýdýr. 50 mgr/lt'den fazla tuz içeren sularýn lezzeti bozulmakta ve içimi güçleþmektedir.

Serbest klor

Suda okside veya klorüre olmak üzere klor absorbe eden, organik ve inorganik maddelerin absorbsiyonundan sonra serbest kalabilen ve sularýn dezenfeksiyonunda esas rol oynayan klordur. Serbest klorun miktarý suyun koku,lezzet ve kemiricilik niteliðinde etkili olur. Standarda göre izin verilebilecek en yüksek miktar suyun litresinde 0.5 mg, tavsiye edilebilecek miktar olarak da 0.1 mg/lt belirlenmiþtir.

Sülfatlar

Sularda en çok bulunan kimyasal maddelerden birisidir. Özellikle kalsiyum sülfat halinde bulunurlar. Sularýn süzüldüðü ve toplandýðý topraklardan kolayca sulara geçebilirler.

Demir

Sularda iki deðerlikli çözünmüþ olarak özellikle hidrojen karbonat ve bazen de sülfat þeklinde bulunur. Fazla miktarda demirli sular hava ile temas edince kollidal demir hidroksit oluþumundan dolayý suyun görünüþ ve tadýný bozar.          

Sularýn temizlenmesi

Alimentasyon suyu ; kimyasal ,fiziksel ve mikrobiyolojik özellikleri bakýmýndan tamamen temiz olmalý, yani berrak, kokusuz, renksiz, saðlýða zararlý hiçbir madde içermemeli ve içinde patojen hiç bir madde bulunmamalýdýr. Ýþte su içerisinde bulunan yabancý maddelerin çýkartýlarak içiminin hoþ bir duruma getirilmesi ve dezenfekte edilerek saðlýða zararsýz bir hale getirilmesi için uygulanan bir seri iþleme suyun temizlenmesi denir. Bu iþlemlerin çoðu tabiatta bulunan suyun temizlenme faktörleri uygulanarak yapýlmaktadýr. Sularýn temizlenmesi :

              1.Fiziksel temizlik

              2.Mikrobiyolojik temizlik (sularýn dezenfeksiyonu)

              3.Kimyasal bozukluklarýn düzeltilmesi

olmak üzere 3'e ayrýlýr.

I. Fiziksel temizlik

1.Kokunun giderilmesi

En pratik olarak havalandýrma ile temin edilir. Sularýn fýskiye veya çaðlayan tarzýnda veya az miktardaki sularda kaptan kaba aktarýlarak havalandýrýlmalarý ile suya fena koku ve lezzet veren  ve suda yaþayan planktonlarýn çürümesinden ileri gelen bazý kokulu gazlarla kükürtlü hidrojen ve karbonik asit giderilebilir. Fakat bu usul ile endüstri sularýndan ileri gelen kokularýn ortadan kaldýrmak olasý deðildir. Havalandýrma iþleminde sudaki organik maddelerde oksitlenirler. Yani suda erimiþ bulunan Fe ve Mg tuzlarý da kolaylýkla okside olarak süzgeçlerle tutulabilecek suda erimeyen bileþikler haline gelirler.

 Böylece süzülme sýrasýnda sudan ayrýlmalarý mümkün olur.

2.Bulanýklýðýn giderilmesi

Sularýn ilk temizlik þartý , tamamen berrak olmalarýdýr. Bunun içinde temizlenecek sularda ilk yapýlacak iþlem bu sularýn Bulanýklýlýðýný gidererek , berrak bir hale getirilmesidir. Suda suspansiyon halinde bulunan maddelerin sudan uzaklaþtýrýlmasý için su ya kum taneleri 3-4 mm büyüklüðünde olan 50 cm kalýnlýktaki bir kum süzgecinden bir ön süzmeye tabi tutulur veya büyük havuzlarda uzun süre dinlenmeye sevk edilerek çökme ile durulmaya terk edilir. Çok kirli sular ,bir süre dinlendirilir yada akma hýzlarý azaltýlýrsa ,içinde bulundurduklarý asýlý maddeler yavaþ yavaþ çökeltilerek iyileþtirilir. Bu çöken maddeler ayný zamanda önlerine gelen mikroorganizmalarý da sürükler. Bulanýklýðýn giderilmesi için çeþitli usuller kullanýlýr. Bu usullerden herhangi birisinin seçimi, sularýn özelliklerine ve miktarýnýn az veya çok olduðuna göre deðiþir.

A. Az miktardaki sularda bulanýklýðýn giderilmesi

              1.Kumaþtan süzme: Bazý bulanýk sularda birkaç kat kumaþtan süzüldüðünde bulanýklýðý tamamen giderilebilir.

              2.Dibe çöktürüp aktarma:

                        a.Basit usul: Bazý sular bir kap içerisinde bir süre bekletilmeye býrakýlýrsa kolloidal maddeler dibe çöker ve üste kalan kýsým aktarýlarak berrak su elde edilir.

                b.Flokulasyon ile çöktürüp aktarma ve süzme: Flokülasyon bir solüsyonda bulunan kolloidal maddelerin bir araya toplanýp kitle yapmasý olayýdýr. Bu usul diðer vasýtalarla ortadan kaldýrýlamayan ve suda kolloidal halde bulunan çok küçük cisimleri birbirine birleþtirip ,dibe çöktürerek suyun berraklaþtýrýlmasýdýr. Bunun için en fazla alüminyum sülfat veya demir III klorür kullanýlýr. Bu maddeler sudaki toprak alkalileri ile karþý karþýya geldiði zaman Alüminyum hidroksit veya demir III hidroksit meydana gelir. 

 Bu hidroksitler sudaki kollidlerin elektriklerinin aksi elektrik yükünü taþýyan birer elektrolittir. Sudaki maddelerin flokülasyonlarýný ve sonra dibe çökmelerini temin ederek suya renk, koku ve bulanýklýk veren kolloidal maddeleri ortadan kaldýrmýþ olurlar.

Sularýn litresine az bulanýk ise 15-20 mg., orta derecede bulanýksa 20-30 mg., çok bulanýksa 30-50 mg. alüminyum sülfat konularak çöktürülmeye býrakýlýr. Çöküntü tamamlandýktan sonra üsteki su aktarýlarak berrak su elde edilir. Ýhtiyaca göre 100-500 litre hacminde biri tabanýn en çukur yeri hizasýnda, diðeri tabandan 25-30 cm yukarýda olmak üzere çifte musluklu madeni kaplardan yararlanýlýr. Alüminyum sülfat konulan su kaplarý içinde tortunun çökmesi için en az birkaç saat bekletilmelidir.

           3.Gözenekli süzgeçler: Bunlar içinden geçirildikleri suyun pislik ve mikroplarýný gözenekleri arasýnda tutarak suyu süzen vasýtalardýr. Birçok çeþitleri vardýr. 24 saate 30 litre kadar suyu süzebilirler. Bu süzgeçler bir müddet çalýþtýktan sonra boþluklarý týkanýr,gözeneklerde tutulmuþ olan mikroorganizmalar ,buralarda birikmiþ olan organik maddeler içinde üreyip çoðalýrlar. Bir zaman gelir ki sular süzgece girdiklerinden daha kirli ve mikroplu olarak çýkmaya baþlar. Bu yüzden süzgeçlerin sýk sýk temizlenmesi gereklidir.

B.Büyük miktardaki sularýn bulanýklýðýnýn giderilmesi

 Bu sularýn bulanýklýðýnýn giderilmesi iki safhada yapýlýr. Birinci, safhada suyun kaba bulanýklýðý alýnýr. Ýkinci safhada tamamen berraklaþtýrýlýr.

II.Mikrobiyolojik temizlik (Ýçme sularýnýn dezenfeksiyonu)

              Bu safha sularýn temizliðinin en önemli safhasýdýr. Sularda mevcut hastalýk yapan patojen bakteri ile suya renk, koku ve tadýný bozan organizmalarýn imha edilerek suyun güvenle içilebilmesi için yapýlan iþleme sularýn dezenfeksiyonu denir. Sulardaki patojen mikroorganizmalarý öldürmek için fiziksel ve kimyasal yöntemler kullanýlýr.

Fiziksel yöntemler

              1.Isý ile: Su 100°C'de 10 dakika kaynatýlýrsa içinde ki su epidemilerine neden olabilecek bütün mikroorganizmalar ölür. Kimi sporlu mikroorganizmalar bu ýsý derecelerine dayanýrsa da bunlarýn hijyen bakýmýndan bir önemi yoktur. Kaynatma usulü her yerde ve þartta kolayca uygulanabilecek basit bir usuldür. Kiþi ve aile gereksinimleri için elveriþli ise de büyük insan topluluklarýna uygulanmasýnda bazý güçlüklerle karþýlaþýlýr. Ayrýca kaynamýþ suda gazlarýn uçmuþ olmasý nedeniyle lezzetinin bozulmasý ve bu sularýn soðumasý için uzun bir zaman beklemek zorunluluðu da sakýncalarý arasýndadýr. Bununla beraber kaynatma , özellikle epidemi zamanýnda tam bir güvenle uygulanacak su temizleme yöntemidir.

              2.Ultraviole ýþýnlarý ile: Ültraviyolenin mikroorganizmalar üzerine öldürücü etkisi çok fazladýr. Özellikle dalga uzunluklarý 2500-2900 A. arasýnda bulunan ültraviyole ýþýnlarý en kuvvetlidir. Fakat güneþ ýþýnlarýnýn ültraviyole etkisi pratikte pek bir yarar saðlamaz. Ancak bu amaçla yapýlmýþ çeþitli sistemler (Nogier ve Lacarriere lambasý) mevcuttur. Aþýrý derecede bulanýk sular ýþýnlarý absorbe edeceklerinden mikroorganizmalarýn üzerine etkilerini engeller. Suyun lambaya uzaklýðý ve lambanýn önünde kalýþ süresi önemlidir. Ultraviolenin etkisi suyun ýþýnlanmasýndan sonra bir süre devam ettiðinden ,bu etkiden yararlanabilmek için sularý hemen kullanmamalýdýr. 

B.Kimyasal yöntemler

Sularýn dezenfeksiyonu için en çok kimyasal yöntemler kullanýlýr. Kimyasal maddelerin sudaki mikroorganizmalar üzerine etkisi yüksek, ucuz, uygulama tarzlarý kolaydýr. Sularýn dezenfeksiyonu için kullanýlacak maddeler aþaðýdaki özellikleri taþýmalýdýr.

              a.Ýnsan saðlýðýna hiçbir zararlý etkisi bulunmamalýdýr,

              b.Sudaki patojen mikroorganizmalarý belirli zamanda öldürdüðü deneylerle ispatlanmalýdýr,

              c.Suyun organoleptik niteliklerini belirgin bir þekilde bozmamalýdýr,

              d.Çabuk sonuç vermelidir,

              e.Basit bir teknikle uygulanabilmelidir.

Suyun dezenfeksiyonu için kullanýlan kimyasal maddeler

1.Ozon

Ozon  oksijenin bir hali olup çok aktif oksidan ve çok kuvvetli bakterisit bir gazdýr. Diðer bütün dezenfektanlardan üstünlüðü vardýr. Fazlalýðý zararlý deðildir. Ozonu sudan uzaklaþtýrmak için havalandýrmak yeterlidir. Ozon organik maddeler varlýðýnda yeniden oksijen olmak üzere üçüncü atomunu býrakarak organik maddeleri oksitler. Bunu yaparken de bakterileri parçalar. Organik maddelerin oksidasyonu ,bakterilerin sonradan geliþmesini de olanaksýz duruma getirir.

Ozonun aktif olmasý için fazla demir ve albüminli maddeler içeren berrak olmayan bir suya ilave edilmemelidir. 0.5-1.0 mgr/ml hesabý ile suya ilave edildikten sonra iyice karýþtýrýlýr ve 10 dakika sonra suda ozonun varlýðý rengi maviye çeviren sodyum iyodürlü ve niþastalý reaktif yardýmý ile denetim altýnda bulundurulur.

Ozonlama genellikle iki aþamada uygulanýr. Birinci aþamada ozanizör veya ozonör denilen cihazlarla ozon elde edilir. Ýkinci aþamada ise elde edilen ozon ozonlama kolonlarýnda su ile karýþtýrýlýr. Ozonizörler elektrikle çalýþan birbirlerinden belirli bir uzaklýkta bulunan,kývýlcým meydana gelmesi için üzeri cam veya mika ile izole edilmiþ iki alüminyum elektrota sahip cihazlardýr. 10.000-20.000 voltluk elektrik akýmý geçen elektrotlar arasýndan kuru hava geçirilerek havanýn oksijeni ozon haline getirilir.

Böylece elde edilen ozonlu hava ozonizörün ozonlama kolonlarýna sevk edilir. Kolonun alt tarafýndan ozonlanacak su ile birlikte giren ozonlu hava küçük kabarcýklar halinde suya karýþarak kolonun üstünden çaðlayan þeklinde düþerken fazla ozonunu da býrakarak dezenfekte edilmiþ þekilde çýkar.

Ozonun üstünlükleri oldukça fazladýr.10 dakikada çabuk bir dezenfeksiyon saðlar,suya hiçbir lezzet bozukluðu vermez ve zararsýzdýr.Bakterisit etkisi klordan 10 kat daha çabuktur. Spor ve kistlere karþý klordan daha etkilidir.

2.Ýyod

Sýcak ülkelerde uygulanýr. Bakterileri ve protozoerleri yýkýmlar. Doðuþ halinde bulunan iyodun yüksek bakterisit etkisinden yararlanýlýr. Bu yöntem uygulanacak sularýn berrak olmasý, önceden süzülmesi gereklidir Bir litre suya 15 mg. sodyum iyodat (NaIO₃) ve 100 mg potasyum iyodür (KI) ile iyodun açýða çýkmasýný saðlamak için 100 mg tartarik asit ilave edilerek 20 dakika dezenfeksiyonun olabilmesi için beklenir. Sonra fazla iyot 110 mg.sodyum hiposülfit ile nötralize edilir. Bu uygulamada iyot çinko,saç ve tahta kaplara tesir ettiði için cam veya emaye kaplar tercih edilmelidir. Piyasada bu amaç için özel preperatlar bulunmaktadýr. Bu yöntem kiþisel gereksinimler için uygulanýr.

3.Potasyum permanganat

Özellikle kolera salgýnlarýnda etkilidir. Bulanýk sularda da uygulanabilir. Suyun lezzetini deðiþtirmez. Kürar ve striknin gibi zehirlerin etkilerini nötrleþtirebilir. 1 litre suya 0.06 gr hesabý ile kullanýlýr. Su koyu menekþe rengi alýr. 15 dakika bekletildikten sonra ayný miktarda sodyum tiyosülfat ilave edilerek rengi giderilir. Süzüldükten sonra berrak,renksiz ve temiz bir su elde edilir.

4.Klorlu kireç (Kireç kaymaðý , javel suyu , kalsiyum hipoklorit)

Sularýn yukarýda anlatýlan kimyasal maddeler ile dezenfeksiyonu olasý ise de geniþ insan topluluklarýnýn ihtiyacý olan suyun dezenfeksiyonu için en uygun kimyasal madde KLOR'dur.Klor,1774 yýlýnda Scheele adlý Ýsveçli bir kimyager tarafýndan bulunmuþtur. 1904'de Houston tarafýndan ilk defa Lincolin'de içme sularýnýn dezenfeksiyonu için kullanýlmýþtýr. Klor sarýmsý-yeþil renkte havadan 1.5-2.5 defa daha aðýr,keskin kokulu iritan bir maddedir. 1 litre sývý klorun 455 litre gaz oluþturduðu kabul edilmektedir.  Klorun bakterisid etkisi fiziko-kimyasal bir olaya dayanmaktadýr. Klor mikroorganizmalarýn membranýna etki yaparak, buradaki proteinlerin yapýsýnda bulunan aminoasitlerden kloraminler meydana getirmek suretiyle mikroorganizmalarýn çoðalma ve geliþmelerini önler.  

 Etkisi daha fazla olursa hücrenin albüminlerinin kolloidal durumunu bozarak ölüme neden olur.Ancak etki az ve mikroorganizma tamamen ölmemiþ ise ,hücre az sonra kendisi ile birleþmiþ kloru çýkartýr. Tekrar yaþam faaliyetlerini sürdürür. Bu nokta çok önemlidir. Klorun sudaki etkisi üç safhada olur :

1. Klor suda bulunan organik ve inorganik bir kýsým maddeyi okside eder
2. Organik ve inorganik bir kýsým madde ile kimyasal olmamak üzere birleþir,onlarý klorüre eder.
3. Bütün bu birleþmelerden geri kalan klor mikroorganizmalar üzerine bakterisid etki gösterir.

              Klorlamada etkisi olan faktörler

              1. Organik ve inorganik madde miktarý: Suda klorla okside olabilen ve onunla fizik bir birleþme yapabilen organik ve inorganik bileþiklerin miktarlarý, suya katýlacak klorun miktarýnýn belirlenmesinde çok önemlidir.

              2.Suyun sýcaklýðý: Sýcaklýk arttýkça klorun etkisini çabuklaþtýrýr.

              3.Karýþtýrma: Klorun su ile iyice karýþtýrýlmasýyla yýðýnlar halinde bulunan bakteriler daðýlarak klorun etkisiyle daha fazla karþý karþýya býrakýlmýþ olurlar.

              4. Berraklýk: Sularýn berrak olmasý da etkiyi kolaylaþtýrýr. Su berrak olmaz ise klorlamadan sonra klorun koku ve lezzeti uzaklaþtýrýlamaz. Bulanýklýk yapan cisimler hem fazla klor harcanmasýna neden olur ve hem de mikroorganizmalarý klorun etkisinden saklayarak güvenliði bozar.

              5.Süre :Suya konulan klorun mikroorganizmalarý öldürmesi için gerekli olan süre en az yarým saattir. Bu nedenle klorlanmýþ su en az yarým saat bekletilmelidir.

              6.Ortamýn pH'sý:  pH 7'nin altýna düþtükçe klorun etkisi artar. Özellikle organik maddeleri az olan sularda pH 6-6.5 arasýnda koku ve lezzet vermeyecek kadar az bir klorla suyu 10-15 dakikada tamamen sterilize etmek bile olasýdýr. Aksine pH yükseldikçe klorun etki süresi gecikir ve etkisi azalýr.

Sularýn klor ile dezenfeksiyonunda bu faktörler dikkate alýnarak yeterli klor oraný saptanabilir. Özellikle sudaki klorla birleþebilen maddeler, ilave edilen kloru önce absorbe ederler ve tutulan klordan sonra serbest kalan klor mikroplarýn üzerine bakterisit etkisini yapabilir. Serbest klorun suda artmaya baþladýðý bu noktaya break point denilir.

Sularýn klor ile dezenfeksiyon yöntemleri

          1.Basit klorlama: Suda patojen mikroorganizmalarý öldürecek fakat koku ve lezzet bozukluluðu vermeyecek ölçülü bir oranda gaz klor veya serbest klor verebilen klorlu bir madde ile yapýlan dezenfeksiyondur. Basit klorlamada amaç, suyun güvenli bir þekilde dezenfekte edilmesi ve bütün dezenfeksiyon bittikten sonrada suda artýk serbest klor kalmamýþ ve suyun koku ve lezzetinin bozulmamasýný saðlamaktýr. Klor suya katýldýktan 10 dakika sonra ,serbest kalan klor miktarýnýn litrede 0.50-0.75 mg olarak ayarlanmasý gerekir. klor miktarý fazla olursa suda klordan ileri gelen bir koku hissedilir. Az miktardaki koku havalandýrma ile , fazla miktardaki ise sodyum hiposülfit gibi anti klor maddelerle uzaklaþtýrýlabilir. Fakat koku klorun organik maddelerle birleþmesinden ileri geliyorsa bu durumda amonyaklý klorlama veya superklorasyon tercih edilir.

          2.Superklorasyon  ve nötralizasyon: Emniyetle dezenfeksiyon yapabilmek için, suya klor tutucu cisimlerin absorbe edebilecekleri miktardan çok daha fazla klor ilavesine superklorasyon ve dezenfeksiyondan sonra fazla kalan klorun nötrleþtirilmesine de nötralizasyon denir. Superklorasyonda suyun litresine 5-10 mg. hesabý ile yüksek miktarda aktif klor konulur. 30 dakika bekletildikten sonra suda kalan fazla klor ,aktif kömürden süzülerek uzaklaþtýrýlýr. Aktif kömür ayný zamanda suya koku ve deðiþik lezzet veren diðer maddeleri de uzaklaþtýrýr. Diðer bir yöntemde de antiklor madde olarak sodyum tiyosülfat kullanýlýr.       

          3.Amonyaklý klorlama: Önce suya amonyak ve ardýndan klor ilave edilerek amonyakla klorun birleþmesinden meydana gelen klor amin ile mikroorganizmalarý öldürmektir. Bu yöntemin iki üstünlüðü vardýr.

• Sadece klor ile yapýlan dezenfeksiyonda, klorun organik maddeler veya diðer yabancý cisimlerle yapmýþ olduðu birleþmelerden meydana gelen kokunun söz konusu olmamasý,
• Kloramin'in kalýcý ve devamlý etkisi seviyesinde suyun sonradan mikroorganizmalarla kontamine olmasý halinde mikroorganizmalarýn yaþayamamasýdýr.

Basit klorlamada 2-3 saat sonra suda klor kalmadýðýndan, sonraki bulaþmalarda mikroorganizmalar tehlike oluþturabilir. Bu yöntemde suya önce amoniatör denilen aletlerle sonradan konacak klorun 1/2-1/5'i kadar amonyak konulur. Su ile amonyak iyice karýþtýrýldýktan sonra gaz klor veya klor bileþiklerinden biri ile klorlanýr. Etki süresi suyun pH derecesine göre (suyun pH'sý 7.5'tan aþaðý olmamalýdýr) 0.5- 2 saattir.

 Dezenfeksiyonda kullanýlan klor bileþikler

          Sývý klor ; Gaz halindeki klorun basýnçta sýkýþtýrýlmasýyla elde edilir. Çelik tüplerde muhafaza edilir. Bunlarýn kullanýlmasýnda özel sistemlere gerek duyulur. En ekonomik sistem sývý klorla yapýlan sistem olmasýna raðmen her hangi gaz kaçaðýnda tesisi çalýþtýran personelin zehirlenme olasýlýðý nedeniyle çok dikkatli kullanýlmasý gerekir.

              Gaz klor: Büyük þehir merkezlerinde klorlamada en fazla gaz klor kullanýlmaktadýr. Basýnçla sývý haline getirilmiþ klor çelik tanklarda saklanýr. Suya ilave edilmek için basýnç kaldýrýlarak gaz haline getirilir ve bundan bir ana solüsyon hazýrlanýr.

              Peroxde de chlor (ClO₂): Keskin ozon kokusunda , kuvvetli oksidan bir gazdýr. Sodyum klorat üzerine HCl  etki ettirilerek elde edilir. Suda uzun süre koku ve lezzetinin kalmasýndan ve madeni kaplara etkisi nedeniyle pek fazla kullanýlmaz.

          Hipoklorit'ler: En fazla saf toz veya solüsyon halinde kullanýlan kalsiyum hipoklorittir (CaOCl₂). Kireç kaymaðý ismi ile tanýnan bu madde kireç üzerinden klor gazý geçirilerek elde edilir.

Bileþiminde %35 kadar klor vardýr. Fakat havanýn rutubetini çekerek sulanýr.Aktivitesini kaybeder. Bu nedenle renkli þiþelerde ,nemsiz ortamlarda ,aðzý gayet iyi kapatýlmýþ olarak saklanýr. Toz ve tablet halinde bulunduðu gibi solüsyon halinde “javel suyu” adýyla ticarette satýlmaktadýr.

     III. Sularýn kimyasal bozukluklarýnýn düzeltilmesi

Sularýn geçtikleri toprak tabakalarýndan eritip aldýklarý kimyasal maddelerin bazýlarý ,vücut gereksinimini saðlamalarý nedeniyle çok faydalý olduklarý halde diðer bir kýsmý,suyun organoleptik niteliklerini bozar, su tesislerinde veya kullaným sahalarýnda teknik ve ekonomik sakýncalar doðurur veya doðrudan saðlýk için zararlý olabilir. Diðer taraftan sular ,tesisattan ve içinde bulunduklarý kaplardan endüstri atýk ve artýklarýndan zehirli maddeler karýþabilir yahut savaþ ve cinayet vasýtasý olarak karýþtýrýlabilir. Ýþte böyle sularýn kimyasal olarak düzeltilmesi gereklidir.

          Agressiv sular: Bulunduklarý kaplar veya geçtikleri borularýn minerallerini eriterek aþýndýrýcý etki ederler ve erittikleri minerallerin cinsine göre zehirli olurlar. Yumuþak sular tatsýz ve yavan olur. Öte yandan kalp, damar ve troid hastalýklarýna neden olurlar . Doða þartlarýnda sulara agressivite veren etken özellikle CO₂ 'dir. Bulunduklarý kaplar ve geçtikleri borularýn minerallerini eriterek korozyona neden olarak, erittikleri minerallerin cinsine göre zehirli olurlar. Yüksek çözgenlikleri temas ettikleri bakýr, çinko, kadmiyum, gibi toksik metalleri çözerler ve bu maddeleri içerirler. Kalsiyum ve magnezyum bikarbonatlarý sularda CO₂  ile denge halinde bulunurlar. Yüksek CO₂ deriþimine sahip yumuþak sular kireç taþýna karþý agresiftir. Böyle sularýn özel kaplarda iletilmesi veya CO₂ 'in ortadan kaldýrýlmasý gereklidir. Bunun için;       

              1.Su havalandýrýlýr veya buharla ýsýtýlýr.

              2.Böyle sular kireç veya magnezyum ilave edilir.

              3.Kireç magnezyum vererek veya su mermer parçalardan geçirerek CO₂ doyrulur.

Tuzlu sular : Sularda fazla tuzu gidermek için elektrosmoz ve distilasyon metotlarý kullanýlýr. Sularda yapýlan kimyasal analizler, erimiþler gazlar,içerdikleri organik madde parçalanma ürünleri olan nitrat, nitrik, ve amonyak, mineral maddeler, pestisitler, radyoaktif serpintiler ve sertlik derecesinin tespit edilmesi amaçlarýyla yapýlýr. Erimiþ gazlardan daha çok oksijen karbondioksit ve serbest klor saptanýr. Oksijen saptanmasýnda Wingler metodu kullanýlýr. Suda organik madde arttýkça oksijen oraný azalýr. Temiz sularda litrede 2 ml 6 ml arasý olmalýdýr. Serbest klor su içinde gaz halindeki erimiþ olarak bulunur.

Suyun özellikleri

a. Topografik anket

 Suyun bulunduðu yerde topraðýn yapýsý ve suyun akýþý ,toplanýþý,derinliði vb. kaynaklarýnýn genel ve özel nitelikleri bir anket þeklinde incelenip deðerlendirilmelidir.

b. Epidemiyolojik anket

Suyun daha önce bir salgýn hastalýða neden olup olmadýðý araþtýrýlmalý ve bu konuda bir sicil tutulmalýdýr.

c. Teknik anket

 Suyun kaynaðýnýn gerekli ihtiyacý karþýlayýp karþýlamayacaðý araþtýrýlmalýdýr.

d. Lâboratuar analizleri

Sularýn gerçek nitelikleri ,temizlik ve kirlilik dereceleri ancak suyun fiziksel, kimyasal ve bakteriyolojik analizleri ile olasýdýr .

Ýþte yukarýdaki anket ve iþlemler ayný zamanda incelenip deðerlendirildikten sonra suyun hijyenik kalitesi hakkýnda bir hüküm verebilir.

BAÞA DÖN

Her  hakký saklýdýr.  Mustafa Tayar  2005