Bugünkü programda dünyada suyun önemi ve insan yaşamındaki etkilerini ele almak istiyoruz.

En önemli hayat ve bayındırlık unsuru olan su, tüm canlıların varlığının ayrılmaz parçası ve hayatın başlangıcıdır. Evrim teorisine göre, ilk aminoasitin oluşmasını sağlayan su, metan ve amonyak atmosferin temel maddeleridir. Bu madde ise hayvansal yaşamın başlangıç noktası olarak biliniyor.

Tüm yaşayan hücrelerin kütlesinin yüksek oranı sudan oluşuyor. Su insan vücudunun hücrelerinin büyük bir alanını kapsıyor. Su beşeri uygarlıkta büyük ve özel öneme sahiptir. Eski İran'da su, dört ana elementten (toprak, su, ateş ve rüzgar) biri sayılırdı.

Dünyada bolca bulunan su, maddelerin her üç hali olan katı, sıvı ve gaz hallerinde bulunan tek maddedir. İçmek ve kişisel ihtiyaçların giderilmesi ise insanın suya olan ilk bakış açısıydı.

Suyu kullanma ve su mühendisliği tarihi, eski çağlara ve insanın ilk koloni halinde yaşamaya başlamasına dayanıyor. Eski uygarlıklarda ilk kentler her zaman nehir, deniz ve göletler yanında kuruldu. Bu arada çeşitli sulama ve su intikal yöntemleri oluşturuldu.

İnsan hayatında su ve su kaynaklarına ulaşmanın özel önemi ile ilgili, nitelik ve nicelik olarak iki görüş söz konusudur.

Başlangıçta insanlar daha çok suyun niteliğine ve kalitesine dikkat ediyordu. Gerçi o dönemlerdeki sular, kalite açısından daha yüksek bir durumda bulunuyor ve sanayinin gelişmesi sonucu yaşanan kirlilik ve benzeri bozukluklardan daha az etkilenmişti.

Nehir veya yağmur uygarlıkları,  nehirler boyu veya verimli  ovalarda oluşan uygarlıklara denir ve tarihin de kanıtladığı gibi beşeriyetin en büyük uygarlıkları burada oluşuyor.  Eğer bu faktörleri ortadan kaldırırsak tarihi uygarlıkların oluşması anlamsız olur.  Mezopotamya'da oluşan uygarlıklar,  Mısır'da Nil ovası, İran’ın Huzistan  ovası ve Hindistan Yarımadası'nda Sind ve Pencap ovaları,  suya bağlı olarak Nehir kıyısında oluşan uygarlıklardı.

Bu yüzden dünyanın büyük nehirlerini izlemekle, en fazla insanlık uygarlıklarını keşfetmek mümkün oluyor.  Asırlar boyunca bu nehirler ve sular, muazzam tarım, yenilikler, yatırımlar ve hatta büyük imparatorlukların oluşmasına sebep olmuştur ve birçok hikayede kaderler ve insanlığın düşüncelerinde önemli rolü olmuştur.  İlginç olan ise çağımızda bile yaşamak için yeni bölgelerin bulunması çalışmalarında en yakın nehirlerden yardım alınmasıdır.

Eğer yukarıdan dünyaya bakılırsa mavi renkli bir küre şeklinde görünür,  zira yüzeyinin büyük bir bölümü okyanuslar ve denizlerle kaplıdır.  510 milyon km karelik Dünya yüzeyinin  361 milyon km karelik  alanı su ile kaplıdır.

 Suyun temin edilmesi için çeşitli kaynaklar mevcuttur.  Dünyadaki suların %97,2'si  okyanuslarda ve denizlerde birikmiştir ve sadece %2,8  kadarı nehirler, buzullar, atmosferdeki su, yeraltı su havzaları ve topraklarda mevcuttur.  Bu sular bulut şeklinde çevrede bulunuyor ve yağmur, kar ve dolu şeklinde toprak yüzeyine ulaşıyorlar.  Bu su, güneş enerjisi tarafından okyanuslar gibi yüzeysel su kaynaklarının buharlaşması ile oluşur.

Oluşan buharlar, bulut kütleleri halinde sıkışıyorlar ve rüzgarın etkisiyle hareket ediyorlar.  Atmosferdeki suların  neredeyse tümü saf sudur ve yağarken havadaki kirleri, toz ve dumanı yok ediyorlar.  Yağan yağmur ve kar, yine su kaynaklarını oluşturuyorlar.

 Yağan kar ve yağmurların bir bölümü, yüzeysel suları oluştururlar.  Yüzeysel sular ise nehir, ırmaklar, göletler  şeklinde görünürler; bu yüzden bu su, içmek, tarım ve sanayi alanında kullanılır.

Bu suların bir bölümü kanallar vasıtası ile baraj  ve göletlere doğru yönlendirilirler.  Yüzeysel sulardaki maddelerinin miktarı ve çeşidi, nehir ve ırmak şeklinde olan yüzeysel suların geçtiği topraklara bağlıdır.  Buna ilaveten ev ve sanayide kullanan suların atıkları ise yüzeysel suların daha fazla kirlenmesine sebep olabiliyor.

Yüzeysel sular kalitesi ise suda çözülen veya çözülmeyen maddelerin miktarı, çeşitli mevsimlerde değişen hava sıcaklığı, yaşanan fırtınalar veya seller nedeni ile her zaman değişmektedir fakat genelde yüzeyde kirlenmiş sular, yer altındaki sulardan daha fazla bulanıktır.

İnsan, hayati faaliyetleri için tatlı suya ihtiyacı vardır. Tatlı su ise, içindeki tuzların oranının çok düşük olması demektir. Denizler ve okyanusların suları tuzludur ve tüketilmesi için çok masraflı olan su arıtma tesislerinin kullanılmasını gerektiriyor.

Dünyadaki tatlı suların önemli oranı kutuplarda ve dağlık alanlarda buzullar şeklinde bulunuyorlar. Bu yüzden halihazırda insan nehirlerde, göletlerde ve yeraltı suları, daha çok kullanması gerekiyor.

Doğada su döngüsündeki yıllık su miktarı yaklaşık 40 bin kilometre küptür ve insan sahip olduğu bilgi ve teknoloji ile sadece 25 bin kilometre küpünü kullanabilir.

Su dünyada hayat kaynağı, en bol miktarda bulunan bileşik olarak günümüzde tanıdığımız hayatın ilk yatağıdır. Her insanın kütlesinin en az %75'i sudan oluşuyor ve de dünyanın yüzeyinin en az %70'ini su kaplıyor. Buna rağmen yerküredeki suların sadece %2  oranı tatlı ve içilecek sudan oluşuyor,  geri kalanı ise çeşitli tuzlar ve özellikle  bildiğimiz normal tuzun  suda çözülmüş  olması nedeni ile kullanılmaz durumdadır.  Üstelik %2'lik  tatlı suların en az %90'lık  bölümü buzullar şeklinde iki Kutupta ve insanların kullanımının dışındadır.

 Suyun kimyasal formülü kovalent bağ ile  birbirine bağlı olan iki hidrojen ve bir oksijen atomundan meydana gelir.  Hidrojen atomları pozitif yüklü ve yaklaşık 105 derece açı iliği oksijen atomunun yanında bulunuyor.

Su, kokusuz renksiz ve tatsızdır.  Suyu  diğer sıvılardan ayıran kendine has özellikleri vardır.  Örneğin suyun özgül ısısı yüksektir, donarken hacmi anormal şekilde artar, düşük viskozitesi var ,  faz değişiminde gizli ısısı yüksektir; bunlar suyun bazı özellikleridir.  Su bir atmosfer basıncında ve 100 derece santigratta kaynar ve 0 derecede donar.

Su doğada maddenin her üç hali olan katı, sıvı ve gaz olarak  bulunabilen tek maddedir.  Su donarken soğuk suya nazaran daha düşük yoğunluğa sahiptir ve bu yüzden su üzerinde kalır.  Diğer yandan yüzeyde bir nevi izolatör oluşuyor ve orta tabakalarda suyun sıcaklığı  ayarlanır.

Suyun diğer özelliklerinden kılcal hareketine değinebiliriz. Kılcal hareket, suyun çok dar-kılcal bir boru veya kanalda yerçekimi kuvvetine karşı hareketini ifade eder. Bu hareket oluşur, çünkü su boru yüzeyine yapışır ve daha sonra boruya yapışan su, kohezyon kuvveti sayesinde üzerinden daha fazla suyun geçmesini sağlar. İşlem, yerçekimi adezyon kuvvetini yenecek kadar su borudan yukarı geçinceye dek tekrarlanır. Bu olayı doğada da görmek mümkündür. Örneğin ağaçların kılcal damarlarında su en yüksek dallara kadar yerçekimine karşı hareket edebilmektedir.

Bu arada suyun donarken hacim değişikliği Konusu ise doğada çok önem arz ediyor. Zira  fiziksel bozulma,  kayaların ayrışması ve su borularının parçalanması,  suyun donarken hacim değiştirmesinden dolayı yaşanıyor.

Tabii ki suyun bitkisel ürünlerin üretimindeki rolü inkar edilemez.  Her bölgede mevcut olan su oranı, ekonomik açıdan hangi bitkinin yetiştirileceği veya yetiştirilmeyeceğini  belirler.  Tabii ki bitkilerin birçok hayati fonksiyonu su ile kontrol ediliyor.  Bitkilerde su eksikliği gelişmesini durdururken geri dönülemeyecek sorunlara sebep olabiliyor ve hatta bitkinin ölümü  ile sonuçlanabilir.  Tabii ki bu olay sıcak ve kurak bölgelerde ya da biyolojik açıdan yüksek buharlaşma özelliğine sahip olan bitkilerde hızla yaşanır. 

 Bir bitki yeşerirken sürekli topraktan su emiyor ve yapraklarından buharlaşıyor.   Yaprakların yüzeyinden buharlaşma oranı ise  hava akımı, sıcaklık, yaprak stomaları,  hava nem oranı vb.  faktörlere bağlıdır.  Tabii ki güneş, yapraklar üzerinden suyun buharlaşması için gereken enerjiyi sağlıyor.  Eğer bitki tarafından emilen su ve Yapraklardan buharlaşan su arasında denge sağlanırsa bitkinin tüm fonksiyonları normal olarak devam eder.