Su Kirlenmesi

Çarşamba, 28 Kasım 2007

Yazının Diğer Sayfaları Su Kirlenmesi Organik Kirleticiler Salgın hastalıklara neden olan kirleticiler (mikroorganizmalar) Bitkilerin Anormal Büyümesine Neden Olan Kirleticiler Sentetik Organik Kirleticiler İnorganik Kirleticiler Sediment Kökenli Kirleticiler Radyoaktif Kirleticiler Sayfa 6 toplam 8 6) İnorganik Kirleticiler İnorganik madde atıkları da su sistemlerini önemli ölçüde kirletirler. Bunlar tuzlar, metaller, mineral asitler ve minerallerdir. Bunların sudaki etkileri başlıca üç gruba ayrılır. 1)  Asitliğin artması 2)  Tuzluluğun artması 3)  Toksikliğin artması 1)   Asitliğin artması: Sularda asitliğin artması başlıca  iki şekilde olur. a) Yağmur sularıyla b)  Madencilik drenajlarıyla Yağmur sularının etkisiyle sulardaki asitliğin artması son zamanlarda fark edilen bir olaydır. Madencilik drenajlarıyla sudaki asitliğin artması ise çok eskiden bilinen bir olay olup buna demir, kuşun, bakır, çinko gibi metal sülfürleri atıkları sebep olurlar. Demir sülfür sulara genelde kömür yıkamaları sonucu karışır. Suları da en çok bu kirletir. Söz konusu demir sülfür prittir. Prit FeS2 bileşiminde olup sülfür değil bir polisülfürdür. Bu madde kömür yataklarında ayrı bir kütle halinde bulunur. Kömürün yıkanması esnasında büyük oranda ayrılır. Prit bazı cins bakterilerle aşağıdaki reaksiyona göre yükseltgenir. 2FeS2  +  2H2O  +  7O2  à  2FeSO4  +  2H2SO4 Bakterilerin bu reaksiyonda rolleri iyice bilinmemektedir. Reaksiyon bununlada kalmayıp daha ileri giderek daha çok  H2SO4 meydana getirir. 4FeSO4  +  O2  +  10H2O  à 4Fe(OH)3  +  4H2SO4 Bu reaksiyonda meydana gelen Fe(OH)3 sarı bir çamur halinde suyun dibinde toplanır. Yukarıda verilen reaksiyonlar sonucu meydana gelen H2SO4 sularda çözünmüş halde veya süspansiyon halinde bulunan karbonatlarla reaksiyona girer. MCO3  +  H2SO4  à  MSO4  +  CO2 + H2O Bunun sonucu suların asitliği azalır. Ancak setliği artar.çünkü reaksiyon sonucu meydana gelen CaSO4, MgSO4 gibi metal sülfatları suda karbonatlarından daha çok çözünürler. Sülfürik asit suda bulunan diğer bileşikleri de çözdüğünden suların toksik özellikleri daha da artar. Kirlenmemiş doğal sular karbonat ve bikarbonat içerdiklerinden bunların tampon etkisi dolayısıyla PH değerleri içerisinde çözünen asit ve bazlardan fazla etkilenmez. Suda denge halinde bulunan bu iyonlar ayrıca aquatik bitkilerin karbon ihtiyacı için büyük bir kaynaktır. Bu dengenin bozulmaması ve kaynağın kirletilmemesi için gerekir. Bazı sularda bitkilerin tükettiği kadar karbon havadan alınamaz ve bitkilerin büyümesi durur. Yalnız bu olayı insanoğlu herhangi bir şekilde kontrol edemez. Sulara kuvvetli asit karıştığı zaman suda CO2'in çözünürlüğü azalacağından bitkilerin karbon ihtiyacı daha da kritik bir hal alır. Bunun sonucu olarak ta, a)   Aquatik hayat tahrip olur b)   Korozyon artar c)   Tarım ürünleri zarar görür PH=4 ve altında aquatik hayat hemen hemen durur. Bu PH'taki sularda omurgalı ve omurgasız canlılarla mikroorganizmalar tahrip olur. Ancak birkaç cins bakteri ve algler yaşar. Suları bu derece asitlendiren kaynakların başında kükürtlü maden drenaj suları gelir. Yağışlı mevsimlerde bazı suların PH'ı 2,5'e kadar düşer. Ph'ın 4,5'in altına düşmesi sonucu topraktaki demir, alüminyum, magnezyum gibi element iyonlarının konsantrasyonları artar. Bu artan konsantrasyondaki iyonla da bitkiler için toksik etki gösterdiğinden verim düşer. Asidik suların aquatik hayata zararlı olmasının nedeni öyle sulardaki CO2, CO32- ve HCO3- dengesinin bozulmasıdır. Bu dengenin bozulması sonucu CO32- ve HCO3- konsantrasyonları düşerken CO2 konsantrasyonu yükselir. CO32-  +  2H+  à  CO2  +  H2O HCO3-  +  H+  à  CO2  +  H2O Bu fazla CO2 aquatik canlıların solunum dengesini bozar. Bilindiği gibi metabolik aktiviteler sonucu hayvan hücrelerinde meydana gelen CO2 kan ile solungaçlara nakledilir. (solunum organları kanı suya geçirmediği halde CO2'i geçirir) Solunum sistemlerinde CO2 difüzlenerek suya geçer. Ancak sudaki CO2 konsantrasyonu yükselince bu geçiş zorlaşır. Hatta durabilir. Dolayısıyla kanda CO2 çoğalır. Oksijen taşınması azalır. Kanın PH'sı düşer. Sonunda da canlı oksijensizlikten boğularak ölür. 2)  Tuzluluğun Artması Sularda tuzluluğun artması çok sık rastlanan bir olaydır. Dünyadaki suların %97'sini oluşturan deniz suları da hep tuzludur. Buna göre dünyadaki sulardan ancak %3 kullanılabilir durumdadır. Fakat bu %3'ünü oluşturan kısımda da çeşitli tuzlar bulunur. Bu tuzlar aşağıdaki kaynaklardan gelir. 1)  Suda çözünen minerallerden 2)  Endüstriyel atıklardan 3)  Sulamalardan 4)  Okyanus sularından 5)  Kış aylarında buz eritmek için kullanılan tuzlardan Doğal sulardaki tuzluluk geçtiği yerlerdeki az da olsa çözünen maddelerden gelir. Özellikle madencilik atık sularından ve Endüstriyel atıklardan ileri gelir.Yeraltı sularındaki tuzluluk sulama sularında bazı mineralleri çözüp yeraltına inip bunları da sürüklemesi olabilir. Sulardaki tuz konsantrasyonunun artması sadece içme suları yönünden değil sulama işleri ve aquatik hayat yönünden de çok yararlıdır. Tuzların aquatik hayata zararlı olması daha çok osmotik olayla olur. Genellikle aquatik canlıların hücrelerindeki tuz konsantrasyonu canlı için maksimum seviyededir. Bu durumda canlı hücresindeki çözelti ile denge kurulur. Herhangi bir nedenle canlının içinde yaşadığı tuzlu sudaki tuz konsantrasyonu artarsa bu denge bozulur. Canlı hücresindeki su osmoz olayı nedeniyle dışarıya çıkar. Canlı hücresindeki su azalır. Bunun sonucu canlı önemli oranda su kaybeder ve ölür. Bundan dolayı bir çok tatlı su balığı içinde yaşadıkları sular tuzlanınca yok olur. Bunlara ilave olarak tuzlu sularda ayrıca toksik metal konsantrasyonları da artar. Bunlar ayrıca aquatik hayatın yıkılmasına sebep olur. Tuzlu suların sebep olduğu bir başka etki ise uzun zaman sonra görülen toprak tuzlanmasıdır. Bu durum daha çok bilinçsizce sulanan topraklarda görülür. İyi kalitedeki içme sularındaki tuz litrede 200 mg'ın altında olmalıdır. Fakat çoğu kez litrede 500 mg konsantrasyona kadar sular içilebilir. Bitkiler içerisinde çözünmüş toplam yuza en dayanıklısı şeker pancarı ve ıspanaktır. En az dayanıklısı ise havuç, fasulye ve sarımsaktır. Patates, domates, mısır gibi bitkilerde tuza dayanıklı bitkiler arasında yer alır. Bitkileri suda çözünen iyonun cinside çok etkiler. Örneğin Ca2+ iyonlarının yerini Na+ iyonlarının alması toprağı ve dolayısıyla bitkiyi büyük ölçüde etkiler. Verim azalır. Böyle durumlara Endüstriyel bölge yakınlarındaki sularda oldukça çok rastlanılır. Fabrikadaki sert sular yumuşatılır. Ancak yumuşatma sonunda sert sulardaki Ca2+ ve Mg2+ gibi iyonların yerini Na+ alır. Bu sular kullanıldıktan sonra atık su olarak tekrar alındığı ortama verilir. Böylece göldeki suyun Ca2+ ve Mg2+ iyonlarının konsantrasyonu düşerken Na+ iyonu konsantrasyonu artar. Na+ iyonu yüksek olan sularda sulanan topraklar yarılır. Suyu çekmez hale gelir. Bu da verimin düşmesine (Bitkilerin büyümesi için Ca2+ iyonu gereklidir.) neden olur. Bitkilerin büyümesi için Ca2+ iyonu gereklidir. Ancak bu iyonun bitki kökünün etrafındaki konsantrasyonu artarsa osmoz olayı nedeniyle bitkilerin su alması güçleşir ve büyüyemez hale gelir. Hatta konsantrasyonuna bağlı olarak bitkiler kurur. Tuzlu sular bitkilerin yapraklarına zararlı olur. Ayrıca son çevre araştırmalarına göre ağır metal kirliliğinin artması ortamda bulunan organik kirleticilerin tek başına gösterdikleri etkilerden daha fazla etkiye sebep olduğu tespit edilmiştir. 3)  Toksikliğin artması Hg, Pb, Cd, Cr, Ni gibi bazı ağır metal katyonları canlı vücudunda birikerek toksik etki gösterirler. Onların zararları toksik metaller bölümünde ele alınacaktır. << Önceki - Sonraki >>

 

< Önceki