su dünyası - Dr. Yük. Müh. Ahmet Hamdi ORHAN

Download Report

Transcript su dünyası - Dr. Yük. Müh. Ahmet Hamdi ORHAN

SU DÜNYASI
VAN - 2006
TARTIŞILACAK BAŞLIKLAR
SUYUN YAŞAMIMIZDAKİ YERİ
TEMİZ SUYUN ARITILMASI
KANALİZASYON SUYUNUN VE
ARITILMASI
SUSUZLUK
SULAMA SİSTEMLERİ
KÜRESEL ISINMA
SU KAYNAKLARI VE SERA GAZLARI
SU KUVVETİ
SU
Dünya yüzeyinin %70 i su ile kaplıdır. Büyük çoğunluğu deniz ve
okyanuslardadır. Pasifik Okyanusu nerdeyse yer yüzeyinin yarısı
kaplar. Geri kalan suyun çok büyük çoğunluğu buzullarda, buz
katmanlarında ve yer altındadır. Sadece %3 ü atmosferdedir.
Su havada 3 formda bulunur: 1. Gaz, su buharı; 2. Sıvı, su
damlacıkları; 3. Katı, buz kristalleri.
Buharlaşarak, donarak, eriyerek ve yoğunlaşarak bu formlar değişir.
Su döngüsü: Dünyamızda yeniden su yaratılmaz. Gördüğünüz
yağmur milyonlarca yıldır yağmaktadır. Su döngüsünde yer
yüzeyindeki su tekrar ve tekrar kullanılmaktadır.
SU NEDİR?
Su, kimyasal olarak hidrojen ve oksijen
elementlerinden oluşan; sıvı, katı ve gaz
halde bulunabilen bir maddedir. Yaşamın
kaynağı olan su; bitkilerde, hayvanlarda,
insanlarda tüm canlı organizmalardaki
temel gıda maddesidir.
SU
 Suyun büyük bir kısmı tuzlu su halinde denizlerdedir.
 Dünya su rezervinin yeryüzünde ancak %2,6’sı tatlı
sulardan oluşur.
 Bu su kullanılır fakat tüketilemez.Kullanılmış olan su
genellikle aynı miktarda kirletilmiş olarak yeniden
çevreye verilir.Suların ana deposu denizlerdir.Bunun adı
ALICI ORTAM dır.
 Denizlerden buharlaşarak atmosfere karışan su
yağışlarla yeryüzüne taşınır.Yeryüzüne düşen yağışın bir
kısmı yeraltına sürüklenirken bir kısmı da akış halinde
yeniden nehirler kanalı ile ve doğrudan denizlere ve
göllere gider.
 Yer kabuğu tarafından tutulan suda buharlaşma ve
bitkilerin transpirasyonu yoluyla atmosfere karışır.Bu
olaya HİDROLİK CEVRIM denir.Bir günde atmosfere
karışan su 1200km3 olarak tahmin edilmektedir.
SUYUN ÖZELLİKLERİ
 Su saf halde renksizdir.Suları renkli yapan neden ise
içindeki yabancı maddelerdir.Suda çözünen ve koloidal
olarak asılı bulunan organik maddeler suyu renklendirir.
 Demir krom mangan gibi bazı metal bileşikleri de suya
renk verir.
 Suyun kokusu ve tadı su içinde çözünmüş halde bulunan
gazlar ve organik maddelerden kaynaklanır. Bu
maddeler genellikle amonyak sülfürler´siyanürler fenoller
serbest klor petrol atıkları bitkisel ve hayvansal atıklar ve
bazı mikroorganizmalar suya hoş olmayan tat ve kokular
verirler.
 Yer altı suları genellikle kokusuzdur sular kükürtlü bir
tabakadan geçerse suya çürük yumurta kokusu verir.
SUYUN ÖZELLİKLERİ DEVAM
 Sodyum klorürlü sular tuzlu magnezyum sülfatlı sular acı
olur. Kaynatılmış suyun tadının hoş olmaması sıcaklık
artışa ile su içinde çözünmüş oksijen ve karbondioksitin
azalmış olmasıdır.İçme suyu için en uygun sıcaklık 710C’arasıdır.
 Su içinde çözünmüş olarak süspansiyon ve kolloidal
halde bulunan çok küçük çaplı taneciklerdir.bunlar
bulanıklığı oluşturur.Bulanıklık su kalitesi açısından
istenmeyen bir özelliktir.Gıda sanayinde tekstil ve kağıt
üretiminde kullanılacak olan sularda bulanıklılık büyük
önem taşır.
SUYUN ÖZELLİKLERİ DEVAM
 Elektriksel iletkenlik suyun elektrik akımını
geçirme özelliğini ölçer. İletkenlik iyon
halindeyken çözünmüş tuzun bulunmasına
bağlıdır.
 Sıcaklık derecesine ve çözünmüş tuzun
konsantrasyonuna bağlı olarak artar İletkenlik
ölçümü suyun saflığını değerlendirmeye yarar.
 Suyun saflığı çok azdır ve buda kendi iyon
ayrışmasından dolayıdır.
SUYUN ÖZELLİKLERİ DEVAM
 Su hidrojen ve oksijen atomlarının
birleşmesinden oluşan kararlı bir
moleküldür.Kimyasal formülü şöyledir.
H2+ 1/2O2 H2O
 Suyun üç şekli vardır :
Sulp (katı ): Normal atmosfer basıncında O
C0’nin altında
Sıvı: Normal atmosfer basıncında O C0 İle
100C0 arasında
Gaz: Normal atmosfer basıncında 100C0’den
yüksekte
SUYUN ÖZELLİKLERİ DEVAM
 PH :doğal suların PH değerleri içerdikleri
maddelere göre değişir.belli bir sıcaklıkta suyun
PH derecesi hidrojen iyonlarının aktivitesine
bağlıdır
PH= - log(H+) olarak ifade edilir.
Saf su çok az olarak iyonlarına ayrılır.Ayrışma
sabiti 25 C’de Ksu = 10-14’tür.
H2O H+ + OHKsu=(H+) (OH-) = 10-S
SU DAĞILIMI
SU EKONOMİSİ
 Yüzyıl başındaki dünya nüfusu 1.6 milyar iken 20. yüzyıl sonunda bu
rakamın 6 milyara ulaşması, su tüketimini doğal olarak artırmış olsa
da su tüketim artışının bir diğer nedeni de sanayileşmiş ülkelerde
kişi başına düşen su tüketiminin artmış olmasıdır.
 Su tüketiminde en yüksek rakama sahip olan ülke ABD'dir. Günlük
kişi başına 700 litre su tüketimi ile bu rakam bir Senegallinin su
tüketiminin 24 katıdır.Türkye’de bu miktar 75lt/gün-kişidir.
 Tatlı su kullanımı esas olarak 3 alanda olmaktadır. Tarım, endüstri,
gıda sektörü ve konutlar 20. yüzyılın başında % 90,5 olan tarımda
su kullanımının payı günümüzde % 69'a inmiştir.
 Ancak halen azgelişmiş ülkelerde tarım sektörünün ağırlıkta
olmasından dolayı bu ülkelerde tarımda kullanılan su Afganistan,
Sudan gibi sıcak ve kurak ülkelerde olduğu gibi % 90'a
çıkabilmektedir.
 Günümüzde endüstri ve enerji sektörü suyun % 23'ünü; gıda ve
konutlar da % 8'ini kullanmaktadır.
SU DÖNGÜSÜ
SU DÖNGÜSÜ
SU DÖNGÜSÜ DEVAMI
Güneş denizleri ve gölleri ısıtır ve
milyonlarca ton su görünmez su buharı
olarak atmosfere karışır. Buna
buharlaşma denir. Su buharı yükselir,
soğur ve sıvı hale geçer. Buna
yoğunlaşma denir. Su yağmur ve kar
olarak tekrar denizlere,göllere ve
nehirlere karışır. Bu döngü sonsuza dek
sürer gider.
SU DÖNGÜSÜ DEVAMI
BUHARLAŞMA VE YOĞUNLAŞMA
1. Buharlaşma ve yoğunlaşma dengede
ise havadaki su sabit kalır. 2. Yoğunlaşma
buharlaşmadan fazla ise, havadaki su
miktarı artar. 3. Buharlaşma
yoğunlaşmadan fazla ise havadaki su
azalır.
BUHARLAŞMA DEVAMI
SU BEREKETİ
 Su ve toprağın ortaya
koyduğu ortak
bereket.
SULAMA SİSTEMLERİ
Damlama Sistemi
Bilgisayar Kontrollü Sulama Sistemleri
Toprak altı sulama sistemleri
Lineer Sulama Sistemi
Salma Sulama
Bunları tek tek inceleyelim ….
DAMLAMA SİSTEMİ
DAMLAMA SİSTEMİNİN FAYDALARI
 az su uygulamalariyla bitkide stres yaratmadan yetistiricilige olanak saglar
- Yüzey akis ve derine sizma olusturmadigindan su besin kayiplari olusmaz
- tuz orani çok yüksek olan sularda sulama yapilabilmesine olanak saglar
- yabanci otlarin gelisimine imkan tanimamasi
- sulama ile birlikte gübreleme ve ilaçlama yapilabilmesi
- gübre ve ilaçtan yari yariya tasarruf saglamasi
- hastaliklarin yok denecek kadar asgariye indirilmesi
- kaliteli ve standart ürün elde edilmesi
- her çesit alanda sulama yapilabilmesi
- erkencilik
- bitkilere su ve gübre dagiliminin esit, dolayisiyla ayni zamanda olgulasma
ve tek elde hasat olanagi yaratmasi
- erozyonu ve toprak kaybini önlemesi
- düsük basinçlarda sulama imkani
- yeterli su imkani olmayan alanlarda dahi sulama yapilabilmesi
- salma ve karik sulamaya nazaran isçilik maliyetlerinin çok düsük olmasi
ve zamandan çok ciddi tasarruflar elde edilmesi
- tarimsal sulamalardaki en ekonomik sistem olmasi
- Egimli alanlarda kolaylikla uygulanabilmesi
gibi birçok yararlari sayılabilir.
BİLGİSAYAR KONTROLLÜ SULAMA
SİSTEMLERİ
BİLGİSAYAR KONTROLLÜ SULANMA
SİSTEMLERİ
Bilgisayar kontrollü gübreleme, sulama
sistemleri
Bilgisayarlı sera iklim kontrol sistemleri
Bilgisayarlı tohum ekme makineleri;
boylama ve ayırma sistemleri
Fidelik ve teknolojik üretim tesisleri
Toprak altı sulama sistemleri
Toprak altı sulama sistemi devamı
Park ve yeşil alanlarda toprak altı
sulama sistemini kullanılan, bu
sistemle su kaybını önlerken, bitkilerin
ihtiyaç duyduğu suyu da tam olarak
almasını sağlıyor. 40'ar cm'lik borularla
toprağın altına yerleştirilen sistem,
halen ABD ve İsrail'de uygulanıyor.
'Toprak altı sulama' ile su israfına son!
LİNEER SULAMA SİSTEMİ
LİNEER SULAMA SİSTEMİ DEVAMI
Tasarruf için tarlalar, damla damla
sulanacak
iş gücü ve zamandan tasarruf ederken,
istenilen zamanda, istenilen yerde,
istenilen miktarda su, gübre ve ilaç
uygulayarak mahsulde maksimum
seviyede bir artış elde edeceklerdir.
SU VE YAŞAM
İnci kefalinin yaşam döngüsü
yumurta, keseli larva,
balıkçık, genç balık ve ergin
balık olmak üzere 5 safhada
özetlenebilir.(M.Sarı)
SUDA SPOR
SUDA ULAŞIM
SUDA ARKEOLOJİ
 Suyun beslediği tarihi
değerler
SUDA TİCARET
 Su yollarının insan
hayatına kazandırdığı
ekonomik katkılar
TEMEL GIDA SU
 Tüm canlıların temel
gıda maddesi olan su
SUDA ŞİFA
 Suyun bize sunduğu bir
başka şifa kaynağı olan
kaplıcalar
SU KUVVETİ
 Hayatın temel
vazgeçilmezi olan
enerji.HES
SU KUVVETİ DEVAM
 Hidrolik enerji
SU KUVVETİ DEVAMI
Van Küçük Erek’de bulunan Keşiş
Gölündeki Urartu Barajının sulama
yanında enerji elde edilmesi (yılda 2-5
mil.kwh)
Söz konusu baraj halen Van’ın önemli bir
sulama kaynağı olarak hizmet
vermektedir.Yeni yatırımlarla 740metre su
düşüsü ile önemli miktarda enerji elde
edilebilir.
ZAP NEHRİ ENERJİ POTANSİYELİ
 3000 metreden doğan ülkemizde son su kotu
700 metreye düşen önemli bir su kaynağımızdır.
 Su düşüsü 2300metredir.Bu değer yaklaşık
olarak 591MW enerji üretimine sahiptir.
 Yan kolları ile beraber 700MW enerjiye
sahiptir.Buda yılda yaklaşık 2.5milyar kwh
elektrik üretimi demektir.
 Bu yatırımlarla 3000 geçici,2000 daimi iş gücü
sağlanabilecektir..Bu elektrik miktarı Van’ın
kullandığı enerjinin yaklaşık 6 mislidir.
 Tarımsal üretime olan etkisi 15 mislidir.
SU KUVVETİNE ÖRNEK
Susuzluk insanlığı tehdit ediyor !
 Su kaynakları
bakımından
şanslı
ülkelerden biri
olan Türkiye’de
hatalı kullanım,
kirlilik ve kaynak
israfı yüzünden
susuzluk
giderek tehdit
boyutuna
ulaşıyor.
SU KAYNAĞININ KULLANIMINA KÖTÜ
BİR ÖRNEK
SUSUZLUĞUN AÇLIĞIN YOL AÇTIĞI
ACI TABLO
İSRAF
 Bilgisizlik sonucu
toprağın fazla
sulanması mineral ve
bitki vitamininin yok
olması tuzlanmaya
sebebiyet veriyor.
 Dönümü 5 ton su ile
sulanabilen bir aynı
alanda ülkemizin
çoğu yerinde 200ton
su/hektar
kullanılmaktadır.
Başkale Zap Vadisi büyük enerji kaynağıdır.Bölgenin en önemli enerji kaynağıdır.
BÜYÜK ZAP NEHRİNİN DOĞDUĞU YAN KOLLAR VE ZAP VADİSİ
ACABA BU SU TASARRUFU MU?
SU TASARRUFU
 Su tasarrufu gerekli olan temizlik ve hijyen
koşullarından fedakarlık yapmadan
 Bitki ve hayvanın sulama ve içme suyunu en
verimli kullanımından fedakarlık yapmadan
 Bu şartlar yerine getirilerekten kullanılan suyun
boşa harcanmış su olarak kabul edilir.
 Bu sudan TASARRUF yapılır, kullanımından
kaçınılır.Bunun adı TASARRUF’tur.
BİLİNÇSİZ VE YETERSİZ SUYUN
YARATTIĞI MANZARA
DOĞA MÜDAHALE KABUL ETMEZ BİLİNÇLİ VE
BİLİMSEL MÜDAHALE GEREKİR
KÜRESEL ISINMA
 İnsanlar tarafından atmosfere salınan gazların
sera etkisi yaratması sonucunda dünya
yüzeyinde sıcaklığın artmasına küresel ısınma
deniyor. Daha ayrıntılı açıklamak gerekirse
dünyanın yüzeyi güneş ışınları tarafından
ısıtılıyor.
 Dünya bu ışınları tekrar atmosfere yansıtıyor
ama bazı ışınlar su buharı, karbondioksit ve
metan gazının dünyanın üzerinde oluşturduğu
doğal bir örtü tarafından tutuluyor. Bu da
yeryüzünün yeterince sıcak kalmasını sağlıyor.
KÜRESEL ISINMANIN ÖNEMLİ
SEBEPLERİNDEN BİRİ…
KÜRESEL ISINMA DEVAMI
 Fosil yakıtların yakılması, ormansızlaşma, hızlı
nüfus artışı ve toplumlardaki tüketim eğiliminin
artması gibi nedenlerle karbondioksit, metan ve
diazot monoksit gazların atmosferdeki yığılması
artış gösterdi.Bu artış küresel ısınmaya neden
oluyor.
 Gezegenimiz 4,65 milyar yıllık tarihi boyunca
birçok kez ısınmış ve soğumuştur.
 Günümüzde dünyamız yine hızlı bir ısınma
periyoduna girmiştir ve bu kez diğerlerinden
farklı olarak,oldukça fazla bir nüfus kitlesiyle bu
etkiye maruz kalmaktadır.
KÜRESEL ISINMA DEVAM
KÜRESEL ISINMANIN DOĞAL HAYATA
ETKİSİ
Küresel ısınmaya bağlı olarak geçtiğimiz
yüzyılda kar örtüsü ve buzul boyutlarında
küçülmeler yaşandı.
KÜRESEL ISINMANIN SONUÇLARI
UZAYDAN DÜNYAMIZIN GÖRÜNTÜSÜ
Sera Gazları Oluşumu
 Güneş'ten gelen ışınların bir bölümü ozon tabakası ve
atmosferdeki gazlar tarafından soğurulur.
 Bir kısmı litosferden, bir kısmı ise bulutlardan geriye
yansır.
 Yeryüzüne ulaşan ışınlar geriye dönerken atmosferdeki
su buharı ve diğer gazlar tarafından tutularak Dünya'yı
ısıtmakta olduğundan yüzey ve troposfer, olması
gerekenden daha sıcak olur.
 Bu olay, Güneş ışınlarıyla ısınan ama içindeki ısıyı
dışarıya bırakmayan seraları andırır; bu nedenle de
doğal sera etkisi olarak adlandırılır
BAŞLICA SERA GAZLARI
 Dünya'nın ısınmasında önemli bir rolü olan CO2, Güneş ışınlarının
yeryüzüne ulaşması sırasında bu ışınlara karşı geçirgendir. Böylece
yeryüzüne çarpıp yansıdıklarında onları soğurur.
CO2'in atmosferdeki kosantrasyonu 280-290 ppm arasında iken fosil
yakıtların kullanılması sonucunda günümüzde yaklaşık 350 ppm'e
kadar çıkmıştır. Yapılan ölçümlere göre atmosferdeki CO2 miktarı
1958'den itibaren %9 artmış ve günümüzdeki artış miktarı yıllık 1
ppm olarak hesaplanmıştır.
 Dünyada enerji kullanımı sürekli arttığından, kullanılmakta olan
teknoloji kısa dönemde değişse bile, karbondioksit artışının
durdurulması mümkün olamayacaktır.
.




Oranı binlerce yıldan beri değişmemiş olan metan gazı, son birkaç
yüzyılda iki katına çıkmış ve 1950'den beri de her yıl %1 artmıştır.
Yapılan son ölçümlerde ise metan seviyesinin 1,7 ppm'e vardığı
görülmüştür.
Bu değişiklik CO2 seviyesindeki artışa göre az olsa da, metanın
CO2'den 21 kat daha kalıcı olması nedeniyle en az CO2 kadar
dünyamızı etkilemektedir.
Birçok batı ülkesinde çöplüklerin büyük yer kaplaması sorun
yaratmaktadır.
Organik çöplerden pek çoğu ayrışarak büyük miktarda metan
salgılamakta, bu gaz da özellikle iyi havalandırması olmayan ve
kontrol altında tutulmayan eski çöplüklerde patlamalara ve içten
yanmalara neden olmaktadır.
Daha da önemlisi atmosfere salınan metan oranı artmakta ve bunun
sonucu olarak da sera etkisi tehlikeli boyutlara varmaktadır.
Dünya Isınma Sistemi
. Azot ve oksijen 250ºC sıcaklıkta kimyasal
reaksiyona giren azotoksitleri meydana
getirir.
Azotoksit, tarımsal ve endüstriyel
etkinlikler ve katı atıklar ile fosil yakıtların
yanması sırasında oluşur.
 Arabaların egzosundan da çıkmakta olan
bu gaz, çevre kirlenmesine neden
olmaktadır.
 Sera etkisine yol açan gazlardan en önemlilerinden biri
. de su buharıdır.
 Fakat troposferdeki yoğunluğunda etkili olan insan
kaynakları değil iklim sistemidir. Küresel ısınmayla artan
su buharı iklim değişimlerine yol açacaktır.
 CFC'ler klorin, flüorin, karbon ve çoğunlukla da
hidrojenin karışımından oluşur. Bu gazların çoğunluğu
1950'lerin ürünü olup günümüzde buzdolaplarında,
klimalarda, spreylerde, yangın söndürücülerde ve plastik
üretiminde kullanılmaktadır. Bilimadamları bu gazların
ozonu yok ederek önemli iklim ve hava değişikliklerine
neden olduklarını kanıtlamışlardır. Bu gazlar; DDT,
Dioksin, Cıva, Kurşun, Vinilklorid, PCB'ler, Kükürtdioksit,
Sodyumnitrat ve Polimerler'dir.
Küresel iklimin geleceği hakkında büyük kaygı yaratan bu fiziksel
olgudur.
Atmosferdeki sera gazları miktarı (başta karbondioksit olmak üzere)
son yüz yıldan bu yana, insan faaliyetinin bir sonucu olarak, hızlanarak
artmaktadır.

Çok büyük bir kısmı fosil yakıt
tüketiminden kaynaklanan insan
kaynaklı karbon emisyonları
1850'lerde senelik 50 milyon
metrik ton seviyesinden 2000'de
senelik 6500 milyon metrik ton
seviyesine ulaşmıştır. En yüksek
ısı hapsetme kapasitesine sahip
olan temel seragazı
karbondioksitin atmosferdeki
miktarı ise endüstri çağı
öncesindeki 290 ppmv
seviyesinden 2000'de 370 ppmv
seviyesine ulaşmıştır.
KÜRESEL ISINMANIN ETKİLERİ
 Dünya üzerindeki tüm yaşamlar sera etkisi ile
yakından ilişkilidir. Sera etkisi olmayan bir
dünya, yaklaşık 33 oC’lik bir soğuma ile karşı
karşıya kalır ki, bu da dünyamızın bir kutuptan
diğerine buzlarla kaplanması anlamına
gelmektedir.
 Ancak, sera gazlarının atmosferde aşırı bir
şekilde artması da sürekli ısınma şeklinde
dengelerin bozulması tehdidini yaratmaktadır.
DİNLEDİĞİNİZ İÇİN SONSUZ
TEŞEKKÜRLER…
DR.YÜK.MÜH
AHMET HAMDİ ORHAN
YYÜ ÖĞRETİM ÜYESİ