Su

Su Nedir? Oksijen ve Hidrojenden oluşan, sıvı durumunda bulunan, kokusuz, renksiz, ve tatsız maddeye Su Denir.

Günlük hayatta hem biz insanların, hem de ayrımsız tüm çanlıların hayati fonksiyonlarını sürdürmelerini sağlayan en önemli, beklide yegâne içecektir. Su besinlerin sindirimi, emilim ve hücrelere taşınmasında, Hücre, organ ve dokuların düzenli çalışmasında, Zaralı maddelerin vücuttan atılmasına, Vücut ısısının denetiminde ve daha sayılamayacak kadar çok işleve sahiptir.

Su, bilinen tüm yaşam biçimleri için gerekli ve vazgeçilmez olan tatsız ve kokusuz bir maddedir. Su, canlıların yaşaması için hayati bir öneme sahiptir. Küçük miktarlarda çıplak gözle bakıldığında renksizdir. Dünya üzerinde farklı şekillerde bol miktarda bulunur.

Suyun kimyasal ve fiziksel özellikleri nelerdir?
Suyun kimyasal formülü H2O'dur. Bunun anlamı bir su molekülünün iki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluştuğudur. İyonik olarak da, (H+) bir hidrojen iyonuna bağlanmış, (OH-) hidroksit iyonu; yani HOH şeklinde tanımlanabilir. Standart sıcaklık ve basınçta, suyun buhar fazı ve sıvı fazı arasında dinamik (değişken) bir denge vardır. Saf su, kokusuz, tatsız, renksizdir; fakat havadaki karbondioksit kalıntıları ile karbonik asit çözeltileri oluşturmaya başladığı andan itibaren tadı bozulur ve tehlikeli bir hal alır.

Dünya yüzeyinin %71'i suyla kaplıdır.Dünyadaki suların yaklaşık %97 si okyanuslarda bulunmaktadır. %2.4'ü buzul yada kardır. %0.6 lık dilimi ise göller ve nehirlere aittir.

Suyun Rengi Nasıldır - Nedir?
Kızılötesi ışın, elektromanyetik spektrum üzerinde kırmızı renkli ışık halini alır, absorbe edildiği için kırmızı rengin küçük bir kısmı görünürdür. Bu nedenle, göl ve deniz gibi büyük su kütleleri içindeki saf su, mavi olarak görünür. Bu mavi renk, temiz bir okyanus veya gölde bulutlu bir hava altında da kolaylıkla görünebilir, bu da mavi rengin gökyüzünün yansıması olmadığını gösterir. Pratikte suyun rengi, içindeki katkı, kirlilik vb. etkenlere bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir. Kireçtaşı, suyu turkuaz rengine çevirirken, demir ve benzeri maddeler kırmızı kahverengi renge döndürmektedir, bakır ise mavi alev rengi oluşturur. Suyun içindeki yosunlar, suyu yeşil renkli olarak gösterir.

Çözücülük
Su, eriyebilen birçok madde için çok iyi bir (solvent) çözücüdür. Bu tip maddeler hidrofilik (hydrophilic) maddeler olarak da bilinir) iyice karıştırılmak sureti ile su içinde erirler (örneğin; tuz). Su ile karışmayan maddeler ise (örneğin; yağ) hidrofobik (hydrophobic) maddeler olarak bilinirler. Bir maddenin su içindeki erime kabiliyeti, maddenin su molekülleri arasına çekilme kuvvetinin durumuna bağlıdır. Eğer maddenin su içinde erime (çözülme) kabiliyeti yoksa, moleküller su molekülleri arasından dışarı itilir ve çözülme olmaz.

Kohezyon ve adhezyon
Su kohezyon kuvvetine sahip bir maddedir, yani kendi molekülleri arasında çekim kuvveti sayesinde dağılmadan kalabilir. Su aynı zamanda adhezyon (farklı iki maddenin molekülleri arasındaki çekim kuvveti) kuvveti yüksek bir maddedir.

Yüzey gerilimi
Su, su molekülleri arasındaki güçlü kohezyon kuvveti nedeniyle oluşan yüksek yüzey gerilimine sahiptir. Bu etki görülebilir bir etkidir, örneğin, küçük miktardaki su çözünmez bir yüzey üzerine (örn: polietilen ) konduğunda, su, diğer madde ile beraber düşene dek kalacaktır. Çok temizdir.

Kılcal hareket
Kılcal hareket, suyun çok dar (kılcal) bir boru/kanalda yerçekimi kuvvetine karşı hareketini ifade eder. Bu hareket oluşur, çünkü su boru/kanalın yüzeyine yapışır ve daha sonra boru/kanala yapışan su, kohezyon kuvveti sayesinde üzerinden daha fazla suyun geçmesini sağlar. İşlem, yerçekimi adhezyon kuvvetini yenecek kadar su boru/kanaldan yukarı geçinceye dek tekrarlanır.

Bu olayı doğada da görmek mümkündür. Örneğin ağaçların kılcal damarlarında su en yüksek dallara kadar yerçekimine karşı hareket edebilmektedir.

Suyun Donma noktası
Suyun basit fakat çevre açısından son derece önemli bir özelliği de suyun sıvı hali üzerinde batmadan yüzebilen, suyun katı hali olan buzdur. Bu katı faz, (sadece düşük sıcaklıklarda oluşabilen) hidrojen bağları arasındaki geometriden dolayı, sıvı haldeki su kadar yoğun değildir. Hemen hemen tüm diğer maddeler için, katı form sıvı formdan daha yoğundur. Standart atmosferik basınçtaki taze su, en yoğun halini 3.98 °C'de alır ve aşağı hareket eder, daha fazla soğuması halinde yoğunluğu azalır ve yukarı doğru yükselir. Bu dönüşüm, derindeki suyun, derinde olmayan sudan daha sıcak kalmasına sebep olur, bu yüzden suyun büyük miktardaki alt bölümü 4 °C civarında sabit kalırken, buz öncelikle yüzeyde oluşmaya başlar ve daha sonra aşağı yayılır. Bu etkiden dolayı, göllerin yüzeyi buz ile kaplanır. Hemen hemen tüm diğer kimyasal maddelerin katı halleri, sıvı haline göre yoğun olduğundan dipten yukarı donmaya başlarlar.

Suyun Üçlü noktası
Suyun üçlü noktası (saf haldeki sıvı su, buz ve su buharının dengede bulunduğu sıcaklık ve basınç kombinasyonu), kelvin sıcaklık ölçü biriminin tanımlanması için kullanılır. Sonuç olarak, suyun üçlü nokta sıcaklığı, 273.16 kelvin (0.01 °C) ve basıncı 611.73 pascal'dır (0.0060373 atm)

Elektriksel iletkenlik
Genellikle yanlış bir kanı olarak, suyun çok güçlü bir elektrik iletken olduğu düşünülür ve elektrik akımının öldürücü etkilerini iletme riski bu popüler inanış ile açıklanır. Su içindeki tüm elektriksel özelliği sağlayan etkenler, suyun içinde çözülmüş olan karbondioksit ve mineral tuzların iyonlarıdır. Su, iki su molekülünün bir hidroksit anyonu ve bir hidronyum katyonu halini alması ile kendini iyonize eder, fakat bu elektrik akımının yaptığı iş veya zararlı etkilerini taşımak için yeterli değildir. ("Saf" su içinde, hassas ölçüm cihazları, 0.055 µS gibi çok zayıf bir elektriksel iletkenlik değeri saptayabilirler.) Saf su, oksijen ve hidrojen gazları içinde de çözülmüş iyonlar olmadan elektroliz olabilir; bu çok yavaş bir süreçtir ve bu şekilde çok küçük bir akım iletilir.(Elektroliz, elektrik akımı yardımıyla, bir sıvı içinde çözünmüş kimyasal bileşiklerin ayrıştırılması işlemine denir.)

Suyun Halleri
Su yerkürede değişik hallerde bulunur: su buharı, (bulutlar), su (denizler, göller), buz (kar, dolu, buzullar) gibi. Su sürekli olarak su döngüsü olarak bilinen döngü içinde değişik fiziksel hallere dönüşür.

Yağışın insanlık ve tarım için öneminden dolayı, değişik biçimlerine farklı isimler verilmiştir: çoğu ülkede genel ismi yağmur'dur, dolu, kar, sis ve çiy diğer örneklerdir. Uygun şartlar oluştuğunda, havadaki su damlacıkları güneş ışığını kırarak, gökkuşağı oluştururlar.

Temel olarak, su akışı, nehirler ve tarım için su ihtiyacı gibi, insanlık tarihinde büyük roller oynamıştır. Nehirler ve denizler, ticaret ve ulaşım için elverişli yollar sunmuştur. Su akışı, erozyon etkisi ile çevrenin şekillenmesinde büyük roller oynayarak, vadiler ve deltalar oluşmasını sağlamış ve insanların yerleşimine uygun arazi ve alanlar meydana getirmiştir.

Su aynı zamanda zemine nüfuz ederek, yer altına doğru iner. Bu yeraltı suları daha sonra tekrar yüzeye çıkarak doğal kaynaklar, sıcak su kaynakları ve gayzerler oluşturur. Yeraltı suları, aynı zamanda ambalajlanarak maden suyu olarak satılmaktadır.

Su, kendi içinde farklı maddelerin koku ve tadlarını barındırabilir. Bu nedenle, insan ve hayvanların, suyun içilebilirliğini anlamak için duyuları gelişmiştir. Hayvanlar genel olarak, tuzlu deniz suyunun ve bataklık suyunun tadından hoşlanmaz, dağlardan veya yeraltından gelen saf kaynak sularını ararlar. Kaynak suyu veya mineral su diye bilinen tat, aslında suyun içinde çözülmüş olan minerallerin tadıdır. Saf su (H2O), tatsızdır. Bu yüzden, kaynak veya mineral suyunun saflığı diye bilinen şey, suyun içinde zararlı (toksik) maddeler, kir, toz veya mikrobik organizmalar olmadığını belirtir.

Biyolojik İşlevleri
Suyun içerdiği organik bileşikler, birçok çeşitlilikle insan bedeninin başlıca gıdasıdır. Her türlü metabolik olayların temel katalizörüdür.

• Makromoleküllerin yapı taşıdır. Hidrojen köprüleri ile su moleküllerine bağlanan protein, karbonhidrat, nükleik asit gibi kompletma yeteneğine sahiptir.
• İyi bir substrattır.
• İyi bir ısı düzenleyicisidir. Isıyı düzenli bir şekilde ayarlar.

Doğada su
Doğada su akarsulara dökülen atıklarla kirlense ve okyanuslarda tuzlu su haline gelse de, buharlaşıp atmosfere karıştığında yine temizleniyor ve tatlı suya dönüşüyor. Ancak yağmur suyu dahi kimyasal yönden saf değildir. Havadaki gazlar ve özellikle yoğun nüfuslu yerlerde kömürle birlikte açığa çıkan sülfirik asidi de bünyesine almaktadır. Doğada mutlak saf su yoktur ve sudaki tüm yabancı kimyasalların arındırılması labaratuvarlar için dahi zorlu bir işlemdir.

Doğada sular, kaynaklarına göre klasik olarak 4 sınıfta incelenir:

1. Meteor suları (yağmur ve kar suları): Mevcut sular içinde en saf olanıdır, bununla beraber havada bulunan bütün gazları içerdiği gibi, bazı anorganik ve organik maddeler de bulunabilir.
2. Yeraltı ve kaynak suları: Bulunduğu ve geçtiği toprak tabakalarını çözmesi sonucunda, tabakaların cinsine göre, çözünmüş maddeleri içerir.
3. Yeryüzü suları (nehir, göl, baraj ve deniz suları): Yüzeylerinin açık olması sebebiyle özellikle organik yapıdaki yabancı maddeleri almaya yatkındır. Buna karşılık hava ile temas halinde olduğundan karbonat sertliği azdır.
4. Maden (mineral) suları: Doğal sulara oranla çözünmüş madde miktarı belirli bir sınırı aşmış veya temperatür ve radyoaktivitesi doğal sınırı geçmiş olan sulardır.

Suyun Uygarlığa etkisi
Su, medeniyetin başlamasında birincil etmendir. Öyle ki günümüzden 6.000 yıl önce Sümerler, Mezopotamya'da Fırat ve Dicle nehirlerinden faydalanarak ilk sulu tarımı yapmışlar ve uygarlığı başlatmışlardır. Aynı şekilde Mısırlılar da Nil sayesinde birçok alanda gelişme göstermişlerdir. Denize kıyısı olan büyük göl ve nehirlere sahip kentler gelişirken, Orta Doğu ve Kuzey Afrika gibi suyun az bulunduğu yerler ise kalkınamamıştır.

BİRLEŞMİŞ MİLLETLERE (BM) GÖRE DÜNYA SU GERÇEKLERİ

• Yeryüzünün %70’i su, bunun %97.5’i tuzlu su ve %2.5’i taze su. Geri kalan taze suyun, %2.14’ü buzullarda, binde 6’sı yer altı, binde 0.9’u yüzey suyudur.
• Kirli suların açtığı hastalıklardan her yıl 2.2 milyon insan ölüyor, her 8 saniyede bir bebek can veriyor.
• Kirli su kurbanlarının çoğu gelişmekte olan ülkelerde. 1.2 milyar insanın içecek suyu yok.
• Dünya nüfusunun üçte birinin, 2.4 milyar insanın, su arıtma tesisi yok.
• Son yüzyılda dünya nüfusu 2 kat, su tüketimi ise 6 kat artmıştır.
• Kalkınmakta olan ülkelerde sanayi atıklarının %70’i, kanalizasyonun %90’ı doğrudan su kaynaklarına verilmektedir.
• Dünya nüfusunun %40’ı su sıkıntısı çekmektedir.
• Ortalama 2 milyon ton atık her gün nehirlere, göllere ve derelere atılmaktadır.
• 1 lt atık su, 8 lt temiz su kirletmektedir.
• Dünyada ortalama 12000 m3 kirlenmiş su var. Kirlenme engellenmezse 2050’debu kirlilik 18000 m3’lük temiz suyun kaybedilmesine neden olacaktır.
• Dünya tarım alanlarının %70’i çölleşme tehlikesi altında.