Suyun Önemi ve Ekolojik Sorunları

Suyun Önemi ve Ekolojik Sorunları

Prof Dr Necmettin ÇEPEL ve Celâl ERGÜN

1-SUYUN ÖNEMİ

Bir canlının yaşayıp gelişebilmesi için su, hava, toprak, besin maddeleri ve güneş enerjisi mutlak suretle gerekli temel öğelerdir Yaşamın bu temel öğelerinden su konusunda bilgi verilecektir
Su çok eski tarihlerden beri, en değerli doğal kaynaklardan biri olarak kabul edilmektedir Bu değerlendirmenin gerekçeleri, çeşitli şekillerde ifade edilmektedir:
MÖ IV yüzyılda Empodekles, “Dünya su ve topraktan meydana gelmiştir” DiyorduDaha sonraları bu tanımlamanın sınırları daha da genişletilerek “Dört Eleman Kuramı”ortaya atılmıştır Buna göre: “Bütün cisimler su, toprak, hava ve ateşten oluşmaktadır”Şeklinde bir tanımlama yapılmıştırModern bilim ışığı altında ise su için şu değerlendirmeler yapılmaktadır: “Yaşam suda
başlamıştır” “Susuz yaşam olmaz” Bütün bu ifadeler, suyun dünyamızın yapısı ve canlıların yaşamı için ne kadar önemli olduğunu göstermektedir Daha açık bir anlatımla şu şekilde tanıtım ve değerlendirmeler yapılabilir:
· Su, çevremizde görünen veya görünmeyen şekilde daima bulunan gizemli bir doğal kaynaktır
· Su, bütün canlı varlıklarda yüksek oranlarda bulunan temel yapı taşıdır (Şekil 1)Örneğin: İnsan vücudunun % 65’i, kanın % 80-90’ı, kaslarımızın % 75’i, bitkilere ait taze ağırlığın % 60-85’i sudan oluşmaktadır


Buraya kadar verilen bu değerler canlıların yapısını oluşturması bakımından suyun taşıdığı önemi ortaya koymaktadır Bunun dışında ayrıca suyun canlı ve cansız çevre üzerinde ekolojik ve fizyolojik bakımdan çok önemli işlevleri olduğu da bir gerçektir Bunların başlıcaları şunlardır:
Dünyada “Büyük Yaşam Kuşakları” olarak adlandırılan ve belirli bitki ve hayvan
topluluklarını barındıran yaşam dünyaları vardır Bunların çeşitliliği, yeryüzü üzerindeki dağılımı ve şekillenmeleri de genellikle su faktörüne bağlıdır Hatta su, bu yaşa dünyalarının bazılarının adına damgasını vurmaktadır: “Tropik Yağmur Ormanları” ,“Kurak Bölge Ormanları” vb

· Su, dolaylı olarak da beslenme üzerinde etkilidir Artan nüfusun ve azalan tarım alanlarının yarattığı beslenme sorunları, “Sulu Tarım uygulaması” ile çözülmeye çalışılmaktadır
· Tarımda olduğu gibi, endüstri alanında da üretim için vazgeçilmez bir araç haline gelmiştir
· Ekolojik açıdan toprak oluşumu üzerinde de önemli rollere sahiptir Böylece yalnız canlı çevre üzerinde değil cansız çevre üzerinde de önemli işlevlere sahip bulunmaktadır
Gerçekten, katı yer kabuğunu oluşturan kayaların önce fiziksel olarak parçalanması, sonra da bu parçaların kimyasal ayrışma ile verimli toprağa dönüşmesinde rol oynayan temel faktörlerden biri de sudur Toprak oluştuktan sonra, içindeki bitki besin maddelerinin çözündürülmesi, bunların bitki kökleri tarafından alınması ve buradan metrelerce yüksekte olan yapraklara taşınması da yine suyun varlığı ile gerçekleşir Yaprakların fotosentez denen gizemli ve son derece önemli süreci gerçekleştirerek tüm canlılar için besin maddeleri sağlayan “Fotosentez” olayının da mimarı sudur (şekil 2) Çünkü yapraklardaki klorofil ve güneş enerjisinin de yardımı ile havadan alınan karbondioksit
su ile birleşerek, yaşamsal düzeyde önemli organik maddeler üretilir Bu süreç, kimyasal reaksiyon formülü ile aşağıdaki gibi ifade edilmektedir:

6CO2 + H2O + 692000 cal =====> C6H12O6 + 6H2O + 6O2

Suyun önemi çeşitli yönleriyle özet olarak bu şekilde belirtildikten sonra su kaynakları üzerinde durulacaktır

2-SU KAYNAKLARI

Bilindiği üzere suyun kaynakları hava, karalar, okyanuslar ve göllerdir Havadaki su,buhar halinde olup hidrolojik döngü (çevrim) ile yeryüzü ve atmosfer arasında sürekli olarak hareket halindedir Karalardaki sular ise toprak içindedir Rus bilim insanlarının yaptığı tahminlere göre, dünya yüzündeki su varlığıyla ilgili olarak şu değerler verilmektedir (Mitscherlich 1995)



Yukarıdaki sayısal değerlerden anlaşılacağı üzere, kullanılabilecek tatlı su miktarı, toplam suların ancak % 35’i kadardır Bu miktarın da % 174’ü buzullarda katı halde bağlanmış bulunmaktadır Geriye kalan sıvı haldeki suyun % 97’sini, “Aküfer” adı verilen yer altı boşluklarında depolanan sular oluşturmaktadır (UNEP 1996’ya göre Sampat 2001)
Başlıca su kaynaklarımız olan aküferler, her ana karada bulunmakta olup, bunlarda depolanan suyun bir bölümü yaklaşık 18 bin yıl önce yaşanan son buzul çağında yer altına inmiştir O nedenle bunlara “Fosil Su Kaynakları” denmektedir Dünyada yer altı sularının kapladığı alanın toplam olarak 135 milyon m³ olduğu tahmin edilmektedirbunların en büyüğünün ABD’de 5-6 eyaletin altını kaplayan fosil aküferler olduğu tahmin edilmektedir (Postel 2000)

Havada gaz halinde bulunan suyun, kullanılabilir sıvı şeklindeki su haline gelmesi, “Su Çevrimi” veya “Hidrolojik Çevrim” olarak anılan gizemli bir süreç ile gerçekleşir Buna “Hidrolojik Döngü” de denmektedir
Bu süreç, karalardaki ve denizlerdeki suyun güneş enerjisi ile buharlaşarak atmosfere karışması, buhar halindeki suyun yağmur damlacıkları haline dönüştükten sonra, yer çekimi etkisi ile yeniden yeryüzüne dönmesiyle gerçekleşir Yeryüzündeki suların yeniden buharlaşmasıyla çevrim süreci yeniden başlar Bu olayda ilginç olan husus, bir yağmur damlacığının bir yılda 40-42 kez buharlaşıp, yeniden yağış olarak yeryüzüne dönmesi ve
böylece, yaklaşık 400000 km³ suyun karalar ile atmosfer arasında hareket etmesidir (Klötzli 1980, ABD Tarım seksiyonu 1999 ile karşılaştırınız) Ancak bu olay sonucunda yer yüzü yılda ortalama olarak yaklaşık 1000 mm yağış alır Bunun yaklaşık olarak 660 mm’si karalara, geri kalanı da okyanuslara düşer Eğer hidrolojik çevrim olmasaydı ve atmosferdeki nem yılda bir kez yoğunlaşıp, yağış halinde yer yüzüne düşseydi bunun miktarı 24 mm/yıl olurdu (Şekil 3 ve 4) O nedenle, su ekonomisi bakımından hidrolojik çevrim son derece önemlidir Onun için de bu doğal sürecin insanlar tarafından herhangi bir şekilde etkilenmemesi gerekir

Bu süreçle ilgili olarak şu ilginç bilgiler verilmektedir (ABD Tarım Bakanlığı 1999)
· Okyanuslardan her yıl 333000 km³ su buharlaşmaktadır
· Karaların yüzeyinden buharlaşan su miktarı ise 63000 km³’tür
· Bu suların hepsi yer yüzü ile atmosfer arasında hareket etmektedir
· Ancak, 100000 km³ su yağış olarak yeryüzüne dönmektedir Geriye kalan hareketli suyun bir kısmı ya yeryüzüne gelirken yeniden buharlaşmakta, ya da kutuplarda katı halde bağlanıp kalmakta, veya yüzlerce metre yer kabuğu derinliklerinde birikmektedir
· Yağışlarla bir yılda karalara gelen miktar ortalama olarak 660 mm, denizlere düşen de 340 mm olmak üzere dünyamız toplam ve yaklaşık olarak yılda 1000 mm yağış almaktadır
· Yağışların dünya üzerindeki dağılımı ekstrem derecede farklıdır Örneğin, tropikyağmur ormanlarına yılda yaklaşık 10000 mm üzerinde yağış düştüğü halde,çöllerin bir çoğu 25 mm’nin altında yağış almaktadır


Ülkemizin Su Kaynakları
Türkiye’de yıllık yağış ortalaması yaklaşık 6426 mm olup, bu yolla ülkemiz topraklarına düşen yıllık yağış, toplam olarak 501 milyar m³ su sağlamaktadır Bunun tüketilebilecek miktarı 95 milyar m³/yıl olup, gerçekleşen tüketim yaklaşık 26 milyar metreküptür

3 SU TÜKETİMİ

Tüketim şekli ve amacı bakımından birbirinden farklı 3 su kullanım alanı bulunmaktadırBunlar; tarım, endüstri, kent ve kırsal alan kesimleridir
Bunlar hakkında özet bilgiler aşağıda verilmiştir:
a Tarımda Sulama
Birim alandan daha çok ürün alabilmek veya bir yılda 2-3 hasat elde edecek şekilde intensif tarım uygulaması için, tarımda sulama yapılmaktadır
Tarım alanlarının sulanması olayı bundan binlerce yıl önce başlamıştır Bundan 6000 yıl önce Sümerler’in Mezopotamya’da ilk sulu tarım uygulamasını başlattıkları bildirilmektedir (Postel 2001)

Sulu tarım; altı bin yıl önce Mezopotamya’ya göç eden Sümerlerin, kuraklık nedeniyle hasat zamanı kuruyan ekinlerini kurtarmak için hendeklerle Fırat nehrinden tarlalarına su yönlendirmeleriyle başlamıştır (Dünyanın Durumu 2000)Zamanımızda da sulama giderek yaygınlaşmaktadır Dünya üzerinde tarım ürünlerinin %40’ından çoğu sulanan arazilerden elde edilmektedir Bu araziler, toplam arazilerin %17’sini oluşturmaktadır (FAO üretim yıllığı, Roma 1997)Ancak son yıllarda sulu tarım alanlarının miktarı gittikçe azalmaktadır 1978 yılında en yüksek miktarına ulaşmış sulu tarımın 2020 yılında % 17-20 oranında azalacağı tahmin edilmektedir Bunun nedeni, diğer alanlarda su kullanımının ve nüfus sayısının artmasıdır Halen kullanılan suyun % 65’i tarım kesiminde, % 25’i endüstride, % 10’u da kentsel ve kırsal alanlarda tüketilmektedir O nedenle tarımda sulama kıtlığı yaratmaktadır

Örneğin; ülkemizde Mardin’de pamuk tarım alanları hızla genişlemekte ve buna koşut olarak son 10-15 yıl içinde, bu bölgede yer altı su düzeyinin 10-18 metreden 280-300 metreye indiği, çiftçilerin “dalgıç pompalarını” her yıl metrelerce derine indirmelerinden anlaşılmaktadır Ayrıca, özellikle sulama yöntemlerindeki hatadan dolayı inanılmaz derecede su israfı meydana gelmektedir Bu da tuzlaşma, çoraklaşma gibi birçok ekolojik sorunların
ortaya çıkmasına neden olmaktadır

Sulanabilen topraklar ve su kaynakları için rekabet, Militarizm’e ve bölgesel savaşlara yol açabilir (Dünyanın Durumu 2000)

b Sanayide Su Kullanımı
Sanayide su kullanım oranı, endüstrileşmiş ülkelerde, genel su tüketiminin % 50-80’inine ulaşmıştır Üçüncü dünya ülkelerinde bu oran % 10-30 arasında değişmektedir (Postel 1993) Ancak suyun kıt bir kaynak haline gelmesi sonucu, alınan teknik önlemlerle,sanayide kullanılan su miktarı önemli ölçüde düşürülmüştür Örneğin ABD’de, 1 ton çeltik için tüketilen 280 ton su miktarı, geri kazanma tekniği ile 14 tona düşürülmüştür Aynı şekilde Almanya’da yeni tekniklerle, kağıt üretiminde harcanan suda % 99 oranında tasarruf sağlanabilmiştir

c Kentlerde ve Kırsal Alanda Su Kullanımı
Kentlerde ve kırsal alanda içme ve kullanma suyu (temizlik, yemek pişirme, vb)olarak tüketilen su miktarı genel su tüketiminde % 10 paya sahiptir (Postel 1993) Ancak bu miktar, ülkelere göre çok değişmektedir Örneğin Avrupalı için günlük su tüketimi (kullanma, endüstri ve tarımsal üretimden payına düşen miktar, vb) yılda kişi başına 620 litredirTürkiye’de bu miktar 90-136 litredir
Afrika ve Orta doğu ülkelerinin bir çoğunda bu miktar, ancak 2-3 litredir Dünyada 80 ülkede yaşayan yaklaşık 2 milyar insan, kurak mevsimde bu kadarını da bulamamaktadır,Birleşmiş Milletler FAO Örgütüne göre, bir kişiye yılda 1000 tondan (1000 m³) az su düşüyorsa, o ülkede su kıtlığı var demektir Bu miktarın içinde yalnız içme ve kullanma suyu değil, giysilerden bilgisayara, kağıttan plastik eşyalara ve tüm tarımsal üretimlere kadar, bir
kişinin yararlandığı her maddenin üretimi için tüketilen su miktarı da dahildir
Bizde kişi başına düşen yıllık su miktarının 1500 ton (1500 m³) olduğu DSİ’nin 1990 verilerinden anlaşılmaktadır O nedenle de Türkiye su kıtlığı olan ülkeler arasına dahil edilmemektedir Ancak su tüketiminin yörelere ve bölgelere göre ekstrem derecede farklı miktarlarda olduğu ve sulanabilir birçok tarım alanının henüz sulu tarıma açılmadığı düşünülürse, bu değerlendirmenin hatalı olduğu kolayca anlaşılırSu tüketimi, aslında çok karmaşık bir olaydır Yapılan inceleme ve değerlendirmelere göre bir ton buğdayın elde edilebilmesi için 1000 ton gereklidir (Dünyanın Durumu 1996, s48) Bir porsiyon bonfilenin yenecek halde önümüze gelmesi için 9800 litre, bir pilici yenebilir hale gelmesi için 1200 litre, bir kilo ekmek için 400-1200 litre suya gereksinim bulunmaktadır (Borusan Oto AŞ 1991) (Şekil ile karşılaştırınız) Bunlar akla gelmeyen su tüketim şekilleridir



4 SU GEREKSİNİMİN KARŞILANMASI İÇİN ALINABİLECEK ÖNLEMLER

Bunlar; hukuksal, sosyal ve teknik önlemler olarak çok kapsamlı önlemlerdir Ayrıntıyagirmeden genel olarak bu önlemlerin neler olabileceği aşağıda belirtilmiştir:
a Baraj yapımı ve akarsu yönlerinin değiştirilmesi
b Deniz suyundan arıtımla tatlı su üretme
c Tasarruf önlemleri alma Bunların başlıcaları:
· Tarım teknolojisinde az su tüketen sulama yöntemlerinin (damla sulama ve
püskürtme gibi) geliştirilmesi
· Sanayi sektöründe az su kullanan üretim teknolojisi geliştirilmesi, geri kazanımlı su yöntemlerinden yararlanma
· Ev idaresinde musluklara, duş başlıklarına havalı ek gereçler takılması, tuvalet
rezervuarlarının hacimlerini 9 litreye kadar küçülten teknolojinin kullanılması
Böylece % 50-60 su tasarrufu sağlanabileceği hesaplanmıştır
· Çok su isteyen çim alanlarının azaltılması, kurakçıl çim türlerinin geliştirilmesi
· Sıcak bölgelerdeki barajlarda buharlaşma ile su kaybını önlemek için barajların
yüzeyine özel yağlar dökülmesi
· El yıkamadan önce sabunun ele alınması sonra musluğun açılması
· Toprakta suyun depolanmasını arttırmak için erozyona engel olunması amacıyla teraslama yapılmalı, bitki örtüsü tahrip edilmemeli, böylece toprak derinliğinin ve organik madde içeriğinin arttırılması gerekir (Resim 3) Çünkü suyun depolanan miktarı, toprağın derinliği ve organik madde oranı ile sıkı bir ilişkiye sahiptir (Çepel 1993 ile karşılaştırınız)
· Bitki ile örtülü bir toprak, toprağa giren yağış suyu miktarını çıplak toprağa kıyasla iki katına çıkarmaktadır% 5- 10 oranında humusa sahip bir toprak, organik maddeleri az olan (% 1’e kadar) toprağa kıyasla, her 10 cm toprak derinliği için su tutma kapasitesini 15 kat arttırabilir

d Su Tasarrufu İçin Diğer Önlemler
§ Hızlı nüfus artışını önleme
§ Suyun gerçek değerini anlayabilecek kadar bilinçlendirme için eğitim
§ Yer altı sularının kirlenmesini önleme
§ Aşırı derecede yer altı suyu kullanımına yasal önlemlerle kısıtlama getirme
§ Baraj, göl, gölet ve nehirlerden alınacak su miktarı, geride kalan suyun
ekolojik işlevlerini yerine getirebilecek ölçüde olmalıdır


5 ÖZET VE SONUÇ

Buraya kadar yapılan açıklamalardan kolayca anlaşılacağı üzere:
a Su, canlıların vücut yapısında önemli oranlarda bulunan bir yapı taşıdır
b Canlı ve cansızı çevre üzerinde çok çeşitli etkileri bulunmaktadır
c Bilinen nedenlerle su gereksinimi gittikçe artmış ve gereksinim ile varolan su miktarı arasındaki uçurum gittikçe büyümüştür
d Su gereksiniminin % 97,2’sini karşılayan yer altı su kaynaklarının düzeyi hızla
düştüğü gibi, kirlilik oranı da artmaktadır (Şekil 9)



e Geleceğin savaşlarının politik nedenlerden değil, su için çıkacağına inanılmaktadır
f Su kaynaklarının azalması tüm ekosistemlerin dengesini bozmakta, besin maddesi üretimini düşürmekte ve bunun sonucunda bir çok olumsuz sosyal olaylar meydana gelmektedir (Fakirlik, göç, ve kirlilik vb)

Sonuç: su gereksinimini karşılayabilmek için su kaynaklarını arttırma olanağı
bulunmadığından, su kullanımında teknik ve tasarruf önlemleriyle su tüketimini azaltmaktan, sudan geri dönüşümle yararlanma gibi çarelerden başka çıkar yol görülmemektedir Nüfus artış hızının düşmesi tatlı su üzerindeki baskıyı azaltacaktır Aile planlaması hizmetlerine, kadınlar için eğitime ve onlara ekonomik olanaklar sağlamaya verilecek güçlü destekler, onların hayatlarını iyileştirecek ve doğum hızını düşürecektir Nüfus artış hızındakiyavaşlama, pahalı ürün tüketiminde azalışla birleştiği takdirde, doğal ekosistemleri bozmadan insanların yeterli derecede beslenmesini sağlamak daha ulaşılabilir bir hedef haline gelecektir Eski Mezopotamya hükümdarları gibi, bu günün siyasetçileri de sulu tarım medeniyetinin temelinin sarsılmasının tehlikelerinden habersiz görünüyorlar Ancak tarih, tarım temelimizin sürdürülebilirliği konusunda aşırı rahat davranmamamız ve kendimizi beğenmememiz konusunda bizleri uyarıyor Bu da, sulamaya dayanan toplumumuzun hâlâ önemsemesi gereken bir ders (Dünyanın Durumu 2000)

titiz ve güzel bir çalışma teşekkürler, elinize sağlık,