S U H İ J Y E N İ Suyun önemi Suyun insan sağlığı açısından önemi Su gereksinimi Suyun organizmadaki fonksiyonları Suyun mikroflorası Suların kirlenmesi Suyun organizmadan atılması Suların kendi kendini temizlemesi Su kaynakları Suyun önemi : Hava, su, ısı, ışık ve besin maddeleri canlıların yaşaması için gerekli temel unsurlardır. Bu unsurların başında oksijen ve su gelmektedir. Canlı organizmayı oluşturan hücrelerin yaşam faaliyetlerini devam ettirebilmeleri için suya gereksinimleri vardır. Su yaşam için en zorunlu maddelerden birisidir. Susuzluğa dayanmak oldukça zordur. İnsan gıda almadan yalnız su içerek yaklaşık 5 hafta hayatını sürdürebildiği, halde susuzluğa ancak 7-12 gün dayanır. Henüz hayatın başlangıcında olan üç aylık bir fötusun %95'i sudur. İnsan organizmasının %62-67'si, hayvan organizmasının %60-70'i sudan ibarettir. İnsan organizmasındaki suyun 2/3'ü hücre içerisinde, geriye kalan kısmı ise dokular arası sıvıda ve kanda bulunur. Kimyasal formülü H 2 O'dur, ağırlıkça %11,1 Hidrojen ve %88,9 Oksijenden meydana gelir. Su molekülünde iki hidrojen atomunun aynı tarafta bulunması pozitif yüklü olmasına neden olur, oksijen atomu da negatif yüklüdür. Periyodik cetvelde oksijene benzer diğer maddelerin dihidrürlerinden farklıdır. Atmosferik basınç ve oda sıcaklığında (25 C) daha ağır moleküller (H 2 S, H 2 Se ) gaz halindeyken, H 2 O sıvı halde bulunur. 100 C'ye çıkarıldığında gazlaşır. Su daha yoğundur, dielektrik sabiti ve yüzey gerilimi yüksektir. Donma noktası ise düşük olup, donduğunda daha az yoğun haldedir. Saf su renksiz, kokusuz ve tatsız bir sıvıdır, 0 C'de donarak katı faza geçer.
Su hijyeni, yalnız içme için kullanılan suyun nitelikleri ile meşgul olmaz. Aynı zamanda yıkama, mutfak ve ev işlerinde kullanılacak suların niteliklerinin tespiti, su kirlenmesinin önlenmesi ve suların dezenfeksiyonu işleri ile de ilgilidir. Toplumun içme ve kullanma (Yemek yapma, temizlik ve benzeri) gereksinimleri için kullandığı şehir şebekeleri, kuyu, çeşme ve gene aynı amaçlarla kullanmak üzere teknik metotlarla tasfiye edilmiş dere,nehir ve göl suları içilebilir su olarak tanımlanır. İçme ve çeşitli maksatlarla kullanılan ve insan sağlığı ile çok yakından ilişkisi olan ve kısaca içme, kullanma suyu adı verilen suyun hepsi "ALİMENTASYON SUYU" olarak adlandırılır. Bu suyun miktarı kent ve köylerin nüfusuna, bağlı olarak günde insan başına en az 150 litre olarak hesap edilir. Su gereksinimi : İnsan organizmasının %60-70'i sudur. Bu suyun 2/3'ü hücreler içerisinde geriye kalan kısmı dokular arası sıvıda ve kanda bulunur. Proteinlerden zengin gıdaların bol olarak yenilmesi halinde de proteinlerin parçalanma ürünü olan üre idrarla atıldığından idrar miktarı çoğalmakta ve bu yoldan su kaybı artınca, suya duyulan gereksinim de yükselmektedir. İnsan fizyolojik gereksinimi olan suyu her gün muntazam olarak karşılamak zorundadır. Bunun yaklaşık %50'sini içeceklerden, %35'ini yiyeceklerden ve %15'ini de oksidasyon suyu olarak vücuttaki gıdaların yakılmasından sağlar. Genellikle su gereksinimi günlük 2500-3000 kaloriye karşılık her bir kalori için 1 lt hesabı ile 2,5-3 litre olarak hesaplanır. Yaşama payı su gereksinimi için daha yaklaşık bir değer elde etmek için aşağıda verilen yüzölçümü ve kalori gereksinimi formülü kullanılır. Bunun için önce atılan en az su miktarını bilmek gerekir.
Erişkin bir insanın günlük minimum su kaybı : Kaynak İdrar Dışkı Bazal ekstra renal Egzersiz Su ml 400 Y 30 Y 250 Y 1,73 x 0.4 P Su gereksinimi, ml = (400 +30 + 250)Y + 1,73 x 0,4 P Y= Vücut yüzölçümü m² P = Bazal enerji gereksiniminden fazla alınan enerji Yüzölçümü m² = 0,12 A(.66) Enerji = 70 A(.75) 70 kilogram ağırlığında 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 gıdaların bol olarak yenilmesi halinde de proteinlerin parçalanma ürünü olan üre idrarla atıldığından idrar miktarı çoğalmakta ve bu yoldan su kaybı artınca, suya duyulan gereksinim de yükselmektedir. İnsan fizyolojik gereksinimi olan suyu her gün muntazam olarak karşılamak zorundadır. Bunun yaklaşık %50'sini içeceklerden, %35'ini yiyeceklerden ve %15'ini de oksidasyon suyu olarak vücuttaki gıdaların yakılmasından sağlar. Tablo.Günlük sıvı gereksinimi Yaş Ağırlık(kg) Total sıvı(ml) ml/kg/24 saat 3 3.0 250-300 80-100
gün 3 gün 5.4 750-850 140-160 1 yaş 9.5 1150-1300 120-135 2 yaş 11.8 13501500 115-125 4 yaş 16.2 16001800 100-110 6 yaş 20.0 18002000 90-100 10 yaş 14 yaş 28.7 20002500 70-50 45.0 22002700 50-60 Suyun organizmadaki fonksiyonları : a) Yapı maddesi : Kasların bileşiminde %75-80, Kemik dokusunda %25, Yağ dokusunda %20, Dişin dentin dokusunda%10, oranında kullanmaktadır. b) Eritici : Su organizmanın ihtiyacı olan maddeleri eriterek doku ve hücrelere taşımaktadır. Dolayısı ile metabolizma artıkları da su ile taşınmaktadır. Ayrıca gıdaların sindirim sistemindeki seyri, yumuşatılması, emilmesi ve kan dolaşımı ile taşınması su ile olmaktadır. c) Isı düzenleyicisi : Isının vücuttan atılması ve vücut ısısının ayarlanması su ile sağlanır. Örneğin futbolcular bir maç süresinde 4-5 litre su kaybetmektedir.
d) Kayganlık verici (Lubrikant) madde olarak : Su özellikle vücudun oynak yerlerinde ve iç organlarda yeterli kayganlığı sağlayarak sürtünme ve aşınmaları önlemektedir. Organizmanın su kaynakları : Organizmanın gereksinimi olan su başlıca 3 kaynaktan gelir. Bunlardan birincisi ve en önemlisi içme suyudur. İkinci kaynak diyeti oluşturan besin maddelerinin bileşimindeki sudur. Bu iki kaynak dışında üçüncü kaynak ise organizmada hidrojen kapsayan besin maddelerinin metabolizması sırasında bunların oksidasyonu ile meydana gelen metabolik sudur. Bu oksidasyonda yaklaşık olarak, rasyonun metabolik enerjisinin her 100 Kkal'si için 10-14 gram su oluşur. Besin maddesinin oksidasyonu ile oluşan metabolik su miktarının nasıl saptandığını bir monosakkaritten oluşan metabolik suyu örnek vererek açıklayalım: C 6 H 12 O 6 6CO 2 + 6H 2 O Monosakkaritin molekül ağırlığı 180 ve 6 molekül suyun ise 6 x18 =108 gram olduğuna göre; 100 gram karbonhidrattan 108 x100 / 180 = 60 gram metabolik su oluşur. Hidrojen içeren ve oksidasyona uğrayan üç besin öğesinden (karbonhidrat, protein ve yağ) oluşabilecek metabolik su miktarları tabloda gösterilmiştir.
Tablo. Besin öğelerinin içerdiği metabolik su miktarları Besin öğesi Metabolik su/gr. Besin Mad. Enerjisi ME Kkal/100 gr. 100 Kkal ME karşılığı su, gr. Karbonhidrat 60 400 15,0 Protein 42 460 10,5 Yağ 100 900 11,1 Tablo. Su kaybının insan organizmasına etkileri Su kaybı % 1-1,5 7 % 6% 11-12 Susuzluk Baş ağrısı Kramplar Harekette düzensizlik İştahsızlık Soluk almada güçlük Kan volümünün değişmesi Yutkunma zorluğu, dilin şişmesi Görme ve duyma zorluğu Rektal ısıda artma, deri kızarması Sabırsızlık, yorgunluk Konuşma zorluğu Hatırlamada güçlük Ateş Duyarlılıkta azalma
Susuzluğun derecesine göre organizmada çeşitli olaylar şekillenir. Kandaki su normalin %3' ünden daha fazla eksilirse böbrekler metabolizma artıklarını geçiremeyecek hale gelir. İnsan organizmasında 2 litre su çıkması halsizlik, 3 litre su kaybı belirgin bir düşkünlük nedeni ve 4 litre su kaybı tehlikenin başlangıcı olarak kabul edilmektedir. Organizmadaki suyun % 11-12'sinin kaybı ise ölüme neden olmaktadır. Susuzluktan ölüm, kan yoğunluğunun fazlalaşması(kanda 3-4 litre kadar su vardır) nedeniyle ince damarlarda dolaşımın durması sonucu asfeksiyle şekillenir. Hayvansal organizma, bileşimindeki glikoz ve yağın tamamını, proteinin %50'sini kaybetmesine rağmen yaşamaya devam ettiği halde suyun %20'sini kaybettiğinde ölmektedir. Suyun organizmadan atılması : Metabolik olaylar sonucu oluşan artıklar insan organizmadan değişik yollarla atılmaktadır. a. İdrar ile : Alınan suyun % 60'ı idrar ile atılmaktadır. Su idrarla bu yolla atılan atık maddeler için eritici olarak görev yapmaktadır. Yetişkin bir insan günde 1000-1500 ml suyu bu yolla kaybeder. b. Dışkı ile : Bu yolla, alınan suyun % 5'i atılmaktadır. c. Deri ile : Organizmadaki suyun % 20'si buharlaşma ve terleme ile atılmaktadır. Ter vücut sıvılarına oranla hipotoniktir. Terin iyonik bileşimi şahıstan şahısa değiştiği gibi terlemenin azlığına çokluğuna şahsın aklimatize olup olmadığına göre değişir. Terin miktarı da etkilidir. Terle birlikte vücuttan; su, sodyum, potasyum, kalsiyum, magnezyum gibi minarellerde kaybolmaktadır. Dayanıklılık çalışmalarında, uzun süren egzersizlerde ve sıcak iklimlerde mineral kaybı artmaktadır.
Örneğin : bir futbol maçında terleme ile ortalama 1-4lt. su / her litre için tuz kaybı 1,5 g Maratonkayak kros, bisiklet v.b. sodyumla beraber potasyum- mg kaybı da olmaktadır. d. Akciğerler ile : Her gün buhar şeklinde 400-500 ml su organizmadan dışarıya atılmaktadır. Sonuçta bütün bu yollarla insan Her gün yaklaşık 2,5-3 litre suyu dışarı atmaktadır. Atılan bu su tekrar vücuda alınmaz ise ilk düzensizlik susuzluk hissi ile ortaya çıkacak olan tükürük sekresyonunun durmasına ve farenks mukozalarının kurumasına neden olan ozmatik kan basıncını artması olacaktır. Su kaynakları : Su ile sağlığın ilişkisi çok sıkıdır. Bu nedenle hijyenik niteliklere sahip temiz bir su hakkında yargıda bulunabilmek ve gerekli nitelikleri iyice değerlendirebilmek için suyun kaynağının önceden iyi tanınması gerekir. Doğada daima bir devir halinde bulunan su, denizlerden, göllerden ve benzeri yüzeylerden güneş ısısı ile buharlaşarak havaya karışır. Daha sonra değişik meteorolojik şekillerde tekrar toprağa düşer buna hidrolojik devir denir. Dünyamızdaki suyun ise %97'si denizlerde, %2'si kutuplarda donmuş halde, %1'i de karada yani toprak parçasında bulunmaktadır. Yer yüzündeki bu su zaman zaman buharlaşarak atmosferdeki soğuk tabakalara ulaşır ve yere yağmur veya kar halinde tekrar düşer. Toprak yüzeyine yağmur, kar, dolu şeklinde düşen su damlacıkları, *tekrar buharlaşma ile atmosfere döner, *bitkiler tarafından beslenme için alıkonulur.
*diğer önemli bir kısmı da yeryüzünün o bölgesindeki jeolojik oluşuma göre yer altı ve yerüstü sularını oluşturur. Su kaynakları 3 ana başlık altında incelenebilir : I.Meteor suları : Bu sular yağmur ve kar sularıdır. Erimiş maddeleri çok az bulundururlar. Doğa sularının en temizleridir. Fakat geçtikleri hava tabakalarından oksijen ve azot gazlarını,havaya karışmış olan karbondioksit, azot oksit, amonyak vb. gazları,havada bulunabilen radyoaktif serpintileri, endüstri dumanlarını beraberce sürüklediklerinden daha havada iken hijyen bakımından içilemez haldedirler. Fırtınalı havalarda havanın azotuyla, hidrojen ve oksijeni birbiriyle birleşerek amonyum nitrat oluşturur. Kükürt dioksit de yağmur suyunda erimesi sonucu sanayii bölgelerinde asit yağmurlarına neden olabilir. Meteorik sular hijyen bakımından elverişsiz iseler de endüstri bakımından tercih edilen sulardır. Buhar kazanlarında daha az taş oluşumuna neden olurlar. Yapılarında bulundurdukları fazla karbondioksitin boruları aşındırması kötü yanlarıdır. Bu sebeple agresif sulardan sayılırlar. II.Yeryüzü suları : 1.Akan sular : Bunlar mevsimlere göre yağmurlar,karlar ve yer altı sularıyla beslenen ve yeryüzünde daima hareket halinde bulunan sulardır. Hareketleri sırasında bir takım yabancı maddeleri fiziksel ve kimyasal olarak erimiş ve süspansiyon olarak yapılarına alırlar. Önemli miktarda organik maddeleri de beraberlerinde sürüklerler. 2.Durgun sular : a.doğada bulunan durgun sular :(deniz,göl,bataklık suları)
b.insanlar tarafından hazırlanan durgun sular : (baraj,havuz,depo suları) III. Yeraltı suları : a.kuyu ve artezyen suları b.kaynak suları :Kendi kendine yeryüzüne çıkan sular ı.soğuk kaynak suları :.İçme suları.tıbbi sular: Maden suları ıı.sıcak kaynak suları :.Hypothermal sular: 34 C'den az sıcak olan ılık sular.homiothermal sular: 34-37 C'ler arasında Vücut sıcaklığında.hyperthermal sular:40 C'den yüksek sıcaklıktaki sulardır. Suyun insan sağlığı açısından önemi : Suyun insan sağlığını olumsuz yönden etkilemesinin nedenlerini iki başlıkta toplanabilir. A-Zararlı biyolojik etkenlerin bulunması B-Endüstri artıklarından doğan kimyasal yada radyoaktif kirleticilerin bulunması. Sularda bulunabilen ve insan sağlığı açısından zararlı biyolojik etkenler arasında patojen bakteriler, virüsler ve parazitler gelmektedir. Suların neden olduğu enfeksiyöz etkenler, hastalar ve portörler tarafından çevreye yayılmaktadır. Yörenin coğrafi konumu, alt yapı tesisleri, atık maddelerin gördüğü işlem,toplumun sosyo-ekonomik yapısı gibi birçok faktöre bağlı olarak, patojen bakteriler ve diğer mikro-organizmalar dışkı ve benzeri yollarla sulara ulaşır. İçme suyu, oral-fekal enfeksiyon zincirinin en önemli halkasıdır.
Suyla geçen enfeksiyonların önüne geçilmesi büyük ölçüde suyun bakteriyel kirliliğinin önlenmesi, suyun dezenfekte edilmesi ile olasıdır. Bilim adamları ve sağlık kuruluşları temiz su elde etmek için çalışmakta, su standartları geliştirmekte, içilebilir ve kullanılabilir özellikte olan sular için belirli kriterler ortaya koymaktadır. Türkiye de gıda tüzüğü ve su ile ilgili standartlarda suların içilebilirliğine koliform grubu bakterilerin varlığı/yokluğu esasına göre karar verilmektedir. Suyun doğal mikroflorası : Suda bulunan mikroorganizmaları üç grupta toplayabiliriz : a- Suda doğal olarak bulunan canlıların mikro-organizmaları : Spirillum, Vibrio, Pseudomanas, Achromobacter, Chromobacter türleri ile Micrococcus ve Sarcina'nın bazı türleri. Bu bakterilerin optimum üreme ısıları 25 C veya daha azdır. b- Toprakta yaşayan mikro-organizmalar : Toprağın yıkanması sonucu suya karışırlar. Bunlar; Bacillus, Streptomyces ve Enterobacteriacea'nın saprofit üyeleridir. Bunlarında optimum üreme ısıları 25 C veya daha azdır. c- Normal olarak insan ve hayvanların bağırsaklarında bulunanlar : Başlıcaları; Esherichia coli, Streptococcus faecalis, Clostridium perfiringens ve muhtemelen bağırsak patojenleridir. ( Salmonella ve Vibrio comma gibi ) Su ile bulaşan önemli mikroorganizmalar : Tehlikeli su epidemilerine neden olabilen Salmonellalar, Vibriolar, Shigellalar Anthrax, Burcellose, Ruam, ve diğer birçok patojen bakteriler ve virüsler portörlerin dışkıları ile sulara karışabilir.
Su ile yayılan salgınlara su epidemileri denir. Başlıcaları kolera,tifo,dizanteri ve enfeksiyöz hepatitistir. Salmonella : Genellikle mide krampları ve diyare ile birlikte akut gastroenteritidisi içerir.s.typhi'nin neden olduğu tifo en bilinen etkendir. S.typhi dışkı ve idrarla atılmaktadır. Suda yaşaması değişken olup düşük sıcaklık ve bol besin koşulları uygun bir ortam oluşturur. Shigella : Basilli dizanteri olarak da adlandırılmaktadır. Etken dışkı ile atılmaktadır. Çoğunlukla akut diyareye neden olur. Shigelliasis sudan kaynaklanan salgınlara neden olmasına karşın tifo'dan daha az rastlanır. Vibrio cholerae : Diyare, kusma, hızlı su kaybı, kan basıncının azalması, düşük vücut sıcaklığı ile karakterizedir. Hastalık hasta kişilerin dışkıları ile yayılır. Yüzeysel sularda bu bakterinin yaşama süresi 1 saatten 13 güne kadar değişmektedir. Kolera salgınları genelde şebeke sularının kirlenmesiyle ortaya çıkar. Enteropatojenik E.Coli : Atık sularda bol miktarda bulunan bu bakterinin patojenik türü diyareye neden olmaktadır. Leptospira : Leptospirosis'e neden olan bu bakteri kan dolaşımına derideki sıyrıklardan veya mukozadan girmekte börek,karaciğer ve merkezi sinir sistemini etkileyen akut enfeksiyonlara neden olmaktadır. Bu bakteri idrarla atılır. Suda yaşama süresi bir kaç günden 3 haftaya kadar değişir.
Tularemia : Tularemia'ya Francisella tularensis,pasteurella tularensis adı verilen bakteriler neden olmaktadır. Leptospira'da olduğu gibi etken kan dolaşımına deri sıyrıkları ve mukozalar yoluyla girmekte; üşüme, ateş, lenf düğümlerinde şişme ve halsizlik gibi durumlarla ortaya çıkmaktadır. Hastalık; dışkı, idrar ve hasta hayvan ölülerinin su kaynaklarını kirletmesi sonucu yayılmaktadır. Bu mikro-organizmaların suda yaşama süreleri düşük sıcaklıklarda uzamaktadır. Tüberküloz : Su ile tüberküloz yayılması pek yaygın değildir. Tüberküloz basilinin suda yaşama süresi birkaç hafta olabilmekte, düşük ısı yüksek organik besin derişimi elverişli koşullar oluşturmaktadır. Viral patojenler : Enfektif hepatitis : Sarılık olarak bilinen bu hastalık genellikle su ile yayılmakta ve diğer kirlilik etkenleri ile bir arada bulunmaktadır. Polimyelitis : Çocuk felcinin kirli sularla da yayıldığı bildirilmektedir. Temelde kişiden kişiye temasla bulaşmasına karşın kirli sularla da bulaşma bildirilmiştir. Protozoal hastalıklar : Bazı protozoa türleri normal olarak insan da dahil olmak üzere sıcak kanlı hayvanların bağırsaklarında yaşamaktadırlar. Bu protozoa türlerinin büyük bir kısmı insanlar için tamamen zararsız olup sağlıklı ve hasta insanların dışkılarında sürekli olarak bulunurlar. Ancak bazı protozoa'lar patojendir. Entameoba histolika : Amebiosis'e neden olan bu protozoon dışkı ile kistler halinde atıldığından suda uzun süre kalabilir.
Protozoa bağırsak çeperinde delik aşar ve bazı durumlarda bağırsakta çatlamaya neden olur. Naegleria gruberi : Amibin patojen cinsi olan N.gruberi menenjit'e neden olmaktadır. Patojen vücuda burundan girmekte, daha sonra beyine,omurilik sıvısına ve kan dolaşımına ulaşmaktadır. Semptomlar su ile temas edildikten 4-7 gün sonra görülmeye başlar. Ölüm genellikle semptomlar görüldükten 4-5 gün sonra şekillenir. Hastalık kirli sularda yüzme ile geçer. Parazitler : Taenia saginatta : İnsanlar bu parazitin yumurtasını taşıyan suları ağız yoluyla almak suretiyle hastalanırlar. Ascaris lumbricoides : Ascariasis denilen hastalığa neden olan bu parazit daha çok çocuklarda görülür. Dışkı ile atılan yumurtalar toprak ve suda uzun süre canlı kalabilirler. Atık su arıtma tesislerinde çalışanların %2 'sinde, atık su ile sulama yapan çiftçilerin % 16'sında hastalık görülmektedir. Shistosoma : Shistomiasis'e neden olup hastanın idrar veya dışkısı ile kirlenmiş sularda görülür. Enfeksiyonların bulaşmasında bir çok etken rol oynamasına rağmen, büyük salgınların çıkmasında ve yayılmasında doğal çevre ve özellikle su büyük önem taşır. Hijyenik koşullara sahip suyun sağlanması sosyo - ekonomik ve sosyo- kültürel faktörler ile sıkı sıkıya bağlantılıdır. Gece kondu bölgelerinde yaşayanlar su gereksinimlerini genellikle özel kuyulardan sağlamaktadırlar. Bu gibi yerlerde dezenfeksiyon işleminin önemi yeterince anlaşılamadığından dolayı klorlama işlemi ya hiç uygulanmamakta yada düzensiz uygulanmaktadır.
Alt yapı yokluğu yada yetersizliği sonucunda patojen mikroorganizmaların sulara karışması ve bu suların içme suyu olarak kullanılması sonucunda da enfeksiyonlar ortaya çıkmaktadır. Suların kirlenme sebepleri : Su havada buhar halinde iken doğal olarak temizdir. Fakat temiz olan bu su yağmur, kar,vs halinde yeryüzüne düşerken geçtiği kirli hava tabakalarında bulunan gazları, tozları, radyoaktif serpintileri ve mikropları alarak atmosferin kirlilik derecesine göre az veya çok kirlenir. Kimyasal yapısı itibarı ile saf su olmaktan çıkar. Toprak yüzeyi ile temasa geçtiği andan itibaren bu yerlerin niteliklerine göre organik ve anorganik maddeler bakımından yükü artmaya başlar. Yeryüzünden akarken veya derinliklerden geçerken insan, hayvan ve bitki organik artıklarını, tarım, endüstri, kanalizasyon ve nükleer kirlilikleri de bünyesine alır. Suyu kirleten bu maddelerin kaynağı insan ve hayvanlar ile onların değişik kullanma sahalarından gelen artıklardır. Bu yüzden bir suyun kirlenme derecesi suyun yere ilk düştüğü veya sonradan toplandığı veya aktığı yerlerdeki insan ve hayvan topluluğuna bağlıdır. Su canlıların temel bir gereksinimidir ve suyun yetersizliği ve kirlenmesi çeşitli sorunları da beraberinde getirmektedir. Yapılan istatistiklerde, özellikle gelişmekte olan ülkelerde hastalıkların yaklaşık % 80 'inin su ile ilişkili olduğu ortaya konmuştur. Hatta, su kaynaklarının hijyenik olarak yetersiz olması nedeniyle her yıl yaklaşık beş milyon bebeğin öldüğü bilinmektedir. Doğadan buharlaşarak havaya karışan su, havada buhar halinde doğal olarak temizlenir. Fakat bu su yağış halinde yere düşerken, hava tabakalarında bulunan gazları, tozları, dumanları,radyoaktif serpintileri ve mikro-organizmaları alarak atmosferin kirlilik derecesine göre az veya çok kirlenir.
Toprak yüzeyi ile temas ettiği andan itibaren bu yerlerin vasıfların göre mikroplar,organik ve anorganik maddeler bakımından yükü artmaya başlar. Yeryüzünde akarken veya derinliklere geçerken insan, hayvan ve bitki organik artıkları ile tarım, endüstri, kanalizasyon ve nükleer kirlilikleri de bünyesine alır. Dünya ülkelerinin endüstride hızla ilerlemesi ve nüfus artışı temiz su kullanımını arttırmakta ve bugün su kirliliği en güncel konu olarak karşımıza çıkmaktadır. Ülkemizde hızlı bir kentleşme sürecine girmiştir. Plansız ve kontrolsüz kentleşme sonucu,arıtılmadan doğal sulara karışan atık suların kendi kendine temizlenmesine olanak bırakmayacak boyutlarda kirlenmesine sebep olmaktadır. Kirlenme unsurları : Dünya Sağlık Örgütünce (WHO) yüzeysel sulardaki kirlilik unsurları sınıflandırılmıştır. a) Bakteri,virüs ve diğer hastalık yapıcı canlılar : Suların hijyenik açıdan kirlenmesine neden olan organizmalar, genellikle hastalıklı veya portör olan hayvan ve insanların dışkı ve idrarından kaynaklanmaktadır. Bulaşıcı etki ya bu atıklarla doğrudan temasla yada atıkların karıştığı sulardan dolayı gerçekleşir. Bu tür sular içilmez ve kullanılmazlar b) Organik maddelerden kaynaklanan kirlenme : Ölmüş hayvan, bitki artıkları ile tarımsal artıkların yüzeysel sulara karışmasıyla ortaya çıkar. Suyun oksijen seviyesindeki değişimlerde su kalitesini etkiler. Ayrıca mikro-organizmalara uygun bir üreme ve gelişme ortamını sağlar.
c) Endüstri artıkları : Çeşitli endüstrilerden çıkan fenol, arsenik, siyanür, krom gibi toksik maddelerden oluşurlar. Bileşimleri gün geçtikce değişir. d) Yağlar ve benzeri maddeler : Tanker ve boru hatlarıyla taşınan petrolün kazalar ve sızmalar sonucu yüzeysel sulara karışmasıyla bu tür kirlilik oluşur. Yüzeysel sulara karışmasının yarattığı olumsuz etkiler açısından önemlidir. e) Sentetik deterjanlar : İçerdikleri fosfatlar yüzeysel sularda östrafikasyona ve ikincil olarak kirlenmeye sebep olurlar f) Radyoaktivite : Nükleer enerjinin kullanıldığı tesislerin reaksiyon ürünleri radyoaktiftir. Nükleer atıkların yeraltı ve deniz altında uzun süre saklanması sırasında kaplardan sızmaları sonucu sulara karışmalarıyla toksik özellikleri ortaya çıkar. Hastane araştırma kuruluşlarından kaynaklanabilir. Atmosferdeki nükleer silah denemeleri sırasında yağmur sularının kirlenmesi sonucu da sularda kirlilik oluşur. g) Pestisitler : Yapay organik maddelerdir. Zararlı böcek, bitki ve mantarlarla mücadelelerde kullanılırlar. Uzun süreli kullanımları sonucu zararlı etkileri ortaya çıkar. h) Yapay organik kimyasal maddeler : Farmasotik, petrokimya, ve kimya endüstrilerince üretilirler. Bu maddeler yerlerini aldıkları doğal organik maddelerden daha güç degredasyona uğrarlar. ı) Yapay ve doğal tarımsal gübreler : Bunlar ikincil olarak kirlenmeye neden olurlar.
j) Anorganik tuzlar : Çözünmüş tuzlar sularda ve deşarj noktalarında Sodyum, potasyum, kalsiyum, magnezyum, demir, sülfat, nitrat, bikromat, ve fosfatları halinde bulunurlar Bunların çok yüksek dozları kirleticidir. Suların içme, sulama ve birçok endüstriyel kullanım için uygunsuz hale getirir. k) İnert çözünmeyen madde : Tebeşir, Jips gibi birçok inert çözünmeyen madde sularda bulanıklığı arttırır. Bu yüzden arzu edilmezler. Bunların dışında sular fiziksel (renk, sıcaklık, süspansiyon, maddeler), fizyolojik (tat, koku) ve biyolojik kirlenmeye de maruz kalabilirler. Suların kendi kendini temizlemesi : Yerüstü ve yeraltı sularını kirleten şartlar karşısında doğa, sularını korumak ve kirlenmiş olanlarını temizlemek için birçok aracı kullanmaktadır. Suların kirlenme sonucu taşıdıkları kimyasal maddelerin ve canlı cisimlerin, doğanın kendi lâboratuarında çalıştırdığı biyolojik,fizik, mekanik araçlarla ve kimyasal olarak temizlenmesine OTOEPÜRASYON (Autoepuration), yani suların kendi kendini temizlemesi denir. Bu olay biyolojik, mekaniksel ve fiziksel ile kimyasal olmak üzere üç faktörden oluşur. 1.Biyolojik faktörler : a.nitrifikasyon : Aerop ve anaerop mikro-organizmaların tesiriyle organik maddeler bir seri redüksiyon ve oksidasyon olayları geçirerek bitkilerin istifade edebileceği nitratlar haline dönüşürler.
b.mikroplar arasındaki mücadele : Canlı organizmada 37 C sıcaklığa ve bol gıda kaynaklarına alışmış olan patojen mikro-organizmalar, vücut dışına çıktığı zaman bu şartlara uzun zaman dayanamayıp ölürler veya bu şartlara alışmış olan saprofit mikro-organizmalarla karşılaşınca bunlara direnemeyip canlı kalamazlar. Ayrıca protozoonlar bakteriofajlar ve fitoplanktonlar çok önemli rol oynarlar. Bunların mikrop yeme konusundaki yetenekleri çok fazla olup kirli suların biyolojik temizlenmelerinde yaptıkları iş çok önemlidir. 2.Mekaniksel ve fiziksel faktörler : a.süzülme (Filtrasyon veya perkolasyon) : Su kum gibi küçük taneli bir toprak tabakasından geçerken, içerisindeki kolloidal halde bulunan organik ve inorganik maddeler ve mikroplar, bu küçük kum taneleri tarafından çekilerek bunların üzerine yapışır. Bu işleme filtrasyon veya perkolasyon denir. Uygun bir toprak tabakasından aşağıya geçen su böylece berraklaşır.ancak filtrasyonun tesiri,toprak tanelerinin çaplarına, tabakanın kalınlığına ve su basıncına bağlıdır. b.çökme : Sular içinde bulunan madensel ve organik maddeler ağırlıkları sebebiyle yavaş yavaş dibe doğru çökerler ve bu esnada kendilerinin çekim sahasına tesadüf eden daha küçük ve kolloidal cisimler ile mikro-organizmaları sürükleyerek suların temizlenmesine yardım ederler. Suyun kitlesine ve durgun kalma süresine göre bu olayın etkinliği azalıp çoğalabilir.
c.dilüsyon : Kirli suların daha az kirli veya temiz büyük su kitlelerine karışarak,dilüe olması ve mikrop konsantrasyonlarının azalmasıdır. d. Güneşışınları : Güneşin ultraviyole ışınları sularda etki edebildiği yüzeysel tabakalarda bakterisid etki gösterir. 3.Kimyasal faktörler : a.oksijenasyon (Oksijenleştirme) : Bol oksijenle temasa gelen hareketli sularda oksijen otoepürasyon için önemli bir faktördür. Ancak çok miktarda deterjan içeren kanalizasyon sularının meydana getirdikleri köpük tabakalarının bu oksijenasyona veya dolayısıyla suların temizlenmesine engel teşkil edeceği unutulmamalıdır. b.kimyasal konsantrasyon : Özellikle tuzdan zengin sularda, örneğin deniz sularında bakteriyel faaliyetler kontrol altında tutulur. c.mikroorganizmalar için besin yetersizliği : Çeşitli nedenlerle temizlenen sularda mikropların beslenebileceği maddeler ortadan kalkmış olacağından patojen mikroorganizmalar yaşayamaz hale gelirler. Doğal şartlarda suyu temizleyen bu faktörlerin etkisi ani ve kesin değildir. Bu faktörlerin uzun süre devamı etkisini fazlalaştırır. Bu faktörlerin etkisi ile doğada oluşan temizlenme olayı tam ve emin bir şekilde şekillenmez.
Genellikle bunlar suyun durumu hakkında bazı fikirler verir. Bu fikirlerle temiz suların nerelerde bulunabileceği ve herhangi bir suyun temizlik şartlarına sahip olup olmadığı hakkında ilk ölçütleri belirlenebilir. Fakat suyun temizliğine veya kirliliğine kati olarak karar verilemez. Kesin kararı verebilmek için aşağıdaki incelemelerin yapılması gereklidir. Suların özellikleri : Doğa da tam olarak saf suyun bulunması hiçbir zaman mümkün değildir. Doğadaki sularda yabancı madde, erimiştuzlar, gazlar, kimyasal bileşikler, hastalık yapan veya yapmayan organizmalar, toprak kil vs. bulunur. Bunların bir kısmı mikroskopla ve bakteriyolojik muayeneler, bir kısmı kimyasal deneylerle, bir kısmı gözle, bir kısmı da tat ve kokularıyla teşhis edilebilir. Fiziksel özellikleri : Su bulunduğu şartlara bağlı olarak katı,sıvı ve gaz hallerinde bulunabilir. Yoğunluğu büyük ölçüde sıcaklığa bağlıdır. Suyun fiziksel özelliklerinden sıcaklığı,bulanıklığı,rengi lezzeti, kokusu, geçirgenliği ve ph'sı önemlidir. İçilebilir nitelikteki su fiziksel açıdan en az aşağıdaki nitelikleri taşımalıdır: a) Suların bulanık olmaması, b) Renksiz olmalı c) Kokusuz, kendine has bir tat bulunmalı, d) İçilebilir suyun sıcaklığının 15 C den daha aşağı sıcaklıkta olması arzu edilir.
Suyun sıcaklığı : Suyun kendine özgü lezzeti özellikle sıcaklığa bağlıdır. Genel olarak içme suyunun sıcaklığının 7-12 C 'ler arasında olması istenmektedir. Daha sıcak sular ağza yavan gelebildiği gibi 20 C'den fazla sıcak sular mide bulantısı vermektedir. Bunun tam aksi soğuk sular mide ve bağırsak mukozasını tahrişettiği gibi bağırsak hareketlerini durdurmakta ve sancı oluşturmaktadır. İçilebilir su,derinden gelen toprak tabakalarından çok yavaş süzülerek yer üstüne çıktığından daima soğuktur. Bu yavaş süzülme suyu kirliliğinden büyük ölçüde arındırır. Suyun bulanıklığı : Suyun bulanıklığı içerdiği asılı ve kolloidal haldeki organik ve inorganik maddelerden ileri gelir. Organik maddeler arasında patojen mikro-organizmaların bulunabileceği de ayrıca unutulmamalıdır. Bulanık sular daima şüpheli sular olarak kabul edilmelidir. İçme ve kullanma sularının berrak olması su hijyeni yönünden önemlidir. Kaynağı ne olursa olsun önceden ne gibi temizleme işlemi görmüş bulunursa bulunsun bulanık suların içilmemesi, işletme ve ev işlerinde kullanılmaması gerekir. Hatta borularda tortu bırakmaları dolayısıyla endüstride bile kullanılmamalıdır. Bulanıklık tayininde turbidimetre denilen alet kullanılır. Bu aletin esası,1 metre uzunluğunda 2 cm çapında bir cam borudur. Bir ucunda ortasında 4 mm siyah bir çizgi bulunan beyaz bir tıpa ile kapatılır. Bulanıklığı ölçmek için cam borunun içine tıpadaki siyah çizgi, üsten bakıldığında kayboluncaya kadar numune suyu konulur. 60 cm yüksekliğinden daha fazla su konulduğunda çizgi görülürse suyun berrak olduğuna karar verilir.
30-60 cm arası hafif bulanıklığa ve 30 cm'den aşağı olursa bulanıklılığa karşı gelir. Muayene gündüz ışığı ile (Güneş ışığında değil) yapılmalıdır. Suyun rengi : Suyun rengi hakkında karar verebilmek için suya süzüldükten sonra bakılmalıdır. Çünkü suyun rengi genellikle suda kolloidal halde bulunan organik ve inorganik maddelerden Bazen de endüstri sularında erimiş kimyasal maddelerden ve boyalardan ileri gelir. Az miktardaki su renksiz olmasına karşılık kalın tabaka halinde doğal olarak mavimtırak renktedir. Fakat demir bileşikleri koloidal, organik maddeler ve özellikle de bitkisel kaynaklı maddeler süspansiyon halinde bulunduklarında suyu renklendirirler. İçinde demir tuzları (Ferro) bulunan sular sarı renkte olup havalandırılınca kırmızımtırak çökelek verirler. Granitli kayalardan gelen sular hafif esmerimtrak bir renk taşırlar. Ayrıca suda yosunların ve mikro-organizmaların üremesi de suya yeşilimsi bir renk vermektedir. Suyun kokusu : Genellikle iyi nitelikli su kokusuzdur. Suyun kokulu oluşu birçok nedenden ileri gelir. Bu nedenler genellikle mikro-organizmaların fermentasyonu,dışkı,idrar karışması, organik maddelerin ayrışması, endüstriyel artıkların ve çeşitli artıkların karışması şeklinde sayabiliriz. Ayrıca derin yeraltı sularında sülfatların ayrışmasıyla oluşan kükürtlü hidrojen, suların içinde yaşayan algler, protozoonlar ve çeşitli mikro-organizmalar ve bazen de suların nakledilmelerinde kullanılan boru ve kaplarda kokunun oluşmasına neden olur.