İçmede ve evde kullanılan suların özellikleri
Suda çözünmüş maddeler organik ve anorganik olmak üzere ikiye ayrılır. Anorganik bileşikler gaz ve tuz olabilir. İçilebilen sular, litresinde 20-50 ml kadar gaz bulundurabilir. Bunun yarısı CO2 ve diğer yarısının üçte biri oksijen ve üçte ikisi azottur. Eğer litredeki CO2 miktarı 25 ml'yi geçerse bu su, bulunduğu ve geçtiği yeri bozar; kurşun ve kireçli malzemeyi aşındırır. CO2'li su kaynatılırsa kullanışlı hal alır.
Su çözünmüş bulunan kalsiyum ve magnezyumun bikarbonat, karbonat, sülfat, nitrat, fosfat ve silikat tuzları sulara sertlik verirler. Karbonat ve bikarbonattan meydana gelen sertliğe karbonat sertliği denir. Bikarbonattan meydana gelen sertliğe eskiden geçici sertlik de denirdi. Çünkü su kaynatıldığı zaman bikarbonatlar:
Ca(HCO3)2 ® CaCO3+CO2+H2O
Mg (HCO3)2 ® MgCO3+CO2+H2
şeklinde reaksiyon verirler. Meydana gelen MgCO3 ve CaCO3 çöker ve böylece bikarbonattan ileri gelen sertlik gider. Fakat meydana gelen karbonatlar suda az da olsa çözünür ve geçici sertliğin yerini çözünme oranında karbonat sertliği alır. Dolayısıyla geçici sertlik yerine karbonat sertliği demek daha uygundur. Öteki tuzlardan meydana gelen sertliğe de karbonat olmayan sertlik denir. Eskiden bu sertliğe kalıcı sertlik denirdi. Çünkü kaynamakla gitmez. Bu iki sertliğin ikisine birden sertlik bütünü denir.
Suyun sertliği sertlik dereceleriyle anlatılır. Alman, Fransız ve İngiliz sertlik dereceleri vardır. Memleketimizde genel olarak Fransız sertliği kullanılır. 1 Fransız sertlik derecesi (Fd°) litrede 10 mg CaCO3'a veya 8,4 mg MgCO3'a; 1 Alman sertlik derecesi (Ad°) litrede 10 mg CaO'e veya 7,13 mg MgO'e; 1 İngiliz sertlik derecesi (İd°) litrede 14,3 mg CaCO3'a veya 12,0 mg MgCO3'a tekabül eder.
1 Fd° = 0,56 Ad° = 0,7 İd°
1 Ad° = 1,79 Fd° = 1,25 İd°
1 İd° = 0,80 Ad° = 1,43 Fd°
Sertlik derecesi yüksek olan sular acı, düşük olan sular tatlıdır. Fransız sertlik derecesine göre sular ortalama şöyle sınıflandırılır:
0-7 arasında olanlar çok yumuşak - çok tatlı,
7-14 arasında olanlar, yumuşak-tatlı,
14-22 arasında olanlar sertçe-orta tatlı,
22-32 arası olanlar sert-acı,
32-54 arası olanlar çok sert-çok acı sulardır.
İçilecek menba sularının iyilerinin sertliği 5'den azdır. Sertliği 7'den çok olan menba sularına tüzük gereği satış izni verilmez. Bununla beraber sertlik derecesi 30'a kadar olan sular içilebilir. Sertliği 60'tan büyük olan sular hiçbir yerde kullanılmaz. Sertlik, suyun lezzetine etki ettiği halde, sağlığa zararlı değildir. Ancak fazla sert sular, böbrek taşı teşekkülünde etkili olur. Yumuşak suların raşitizme sebep olduğu da doğru değildir. Bikarbonat suya serinletici bir tad verir ve suyun kurşun borulara etkisini önler. Tatlı sularda baklagiller çabuk pişer. Sert sular kahve, çay yapmağa da elverişli değildir, çayın lezzetini bozar.
Çamaşırcılıkta ise tatlı su şarttır. Çünkü Ca ve Mg iyonları sabundaki yağ asidi iyonlarıyla suda çözünmeyen tuz meydana getirir ki, bunun sonucu sabun köpürmez. Dolayısıyla da temizleme yapılamaz. Ancak suyun sertliği gittikten sonra sabun köpürmeye başlar. 35 Fransız sertlik derecesindeki suyun bir litresi 2,5 gram sabunu çöktürür. İçilebilecek sularda 1 litre başına 500 mg sabun çöker. Sert sulara sodyum karbonat (çamaşır sodası, amonyak, boraks veya trisodyum fosfat gibi maddeler katılırsa, suyun sertliği gider. Çünkü Ca2+ iyonu CaCO3 halinde, Mg2+ iyonu hidroksit halinde çöker. Suların bikarbonattan ileri gelen sertlikleri havalandırmakla kısmen giderilebilir. Fakat yeterli değildir. Esas sertliği gidermek için ya kimyasal maddeler veya iyon değiştiriciler kullanılır. Kimyasal madde olarak genelde kireç ve soda kullanılır. Kireç en eski metoddur. Doymuş kireç suyu halinde sert suya katılır. Soda-kireç beraber katılarak sertlik düşürülür. Sertliği iyice yok etmek için şimdi trisodyum fosfat (Na3PO4) kullanılmaktadır. Suya sertlik veren Ca2+ ve Mg2+ iyonları fosfat tuzları halinde çökerler. Permütrik veya zeolit (2SiO2, Al2O3 Na2+6H2O) kullanılarak da su yumuşatılabilir.
İyon değiştiriciler sentetik reçinelerdir. Bu reçinelerin asidik ve bazik olanları vardır ki, ikisi birden kullanılırsa suyun anyon ve katyonları alınabilir. Bu metodla tamamen saf su da elde etmek mümkündür.
Az miktarda da olsa sularda organik maddeler bulunur. Bunların az miktarı zararlı değildir. Yalnız kaynağı hayvani olan organik maddelerin mikrop taşıması bakımından miktarı çok önemlidir. İçilebilen sularda genel olarak amonyak bulunmaz. Eğer amonyak varsa, bir litre sudaki miktarı 0,02 mg'dan az olmalıdır. 1-2 mg/litre amonyak bulunduran sular şüpheli daha çok bulunduran sular ise kötüdür.
İçme sularında nitritlerin bulunması sağlık için mahzurludur. Az miktarda silikatlar bütün sularda bulunabilir. Suların hemen hepsinde klorür bulunur. Bunlar çoğunlukla sodyum klorür halindedir. Potasyum klorür, ancak maden sularında bulunur. İçilen suyun sodyum klorürünün birden değişmesi bu suya lağım suyunun karıştığının alameti olabilir. Kaynak sularının litresinde 27 mg, içilebilen suların litresinde ise 65 mg NaCl (klorür olarak 40 mg) olabilir. Tüzük gereği kaynak sularında klorür miktarı 20 mg'yi geçmemelidir. İçilebilen sularda NO-3, 15-20 mg/litre olabilir. Tüzüğe göre kaynak sularında nitrat en çok 25 mg/litre, içme sularında ise 45 mg/litre olabilir. Nitrat fazlası, süt çocuklarında methemoglobin meydana getirebilir ve galvanizli boruların aşınmasına sebep olur. Tüzüğe göre kaynak sularında en çok 20 mg/litre, içme sularında ise 400 mg/litre sülfat (SO42-) iyonu bulunabilir.
Sularda demir, Fe2+ halinde bulunur. Suda demirin bulunması sıhhat için zararlı değildir. Çok demir ihtiva eden sularda (0,3 mg/litreden fazla) demir hidroksit meydana gelir ki, bu da suyun tadını değiştirir ve bulanık bir su meydana gelir. Mangan sularda Mn2± halinde bulunur. Sağlığa zararlı değildir. Manganın da demir gibi mahzurları vardır. Litrede 0,1 mg'dan fazla mangan bulunduran sular lezzetli olmaz. Çamaşırlarda leke yaparlar.
Litrede 1 mg'a kadar flor bulunması diş sağlığı bakımından gereklidir. Eğer litredeki flor miktarı 1,5 mg'ı geçerse dişlerde benekler meydana gelir, görüntü bozuk olur, fakat çürüme olmaz. Fazlası zehirleyici olabilir. Gıdalardan alınan günlük flor miktarı hemen hemen sabit olup, 0,4 mg'dır. Bu yüzden sulardan alınan flor miktarı önemlidir. Eksik floru tamamlamak için bazı ülkelerde sulara flor ilave edilir. Memleketimizde Isparta'daki sularda dişlerde benek yapacak kadar flor vardır. İçme sularında çinko çok rastlanan elementlerdendir. Kurşuna daha az, bakıra ise nadir rastlanır. Çinko genellikle galvanizli borulardan suya geçer ve bir litre suda 15 mg'dan fazla çinko, kabızlığa sebep olur. İçme sularında ençok 3 mg/litre bakır bulunabilir. Sağlığa zararlı olan metaller kurşun, arsenik ve kromdur. Suda çözünmüş kurşun zehirlenmeye sebep olur. Kurşun borulardan geçen sularda kurşun çözünmüş olarak bulunur. Litrede 0,1 mg'dan fazla çözünmüş kurşun ihtiva eden sular içilmemelidir.
İçme sularında fosfatlar bulunmaz. Eğer fosfat varsa bu suyun kirlendiğinin alametidir ve böyle sular içilmez. Tabii suların pH sı 7,0 ila 8,5 arasında olmalıdır. Yeraltı sularının normal pH'ları 5-7'dir. Bu CO2 gazından ileri gelmektedir. Suda çözünmüş oksijen miktarı sağlık bakımından önemli değildir.
İçilecek suyun renksiz, berrak ve kokusuz olması istenir. Depolarda bulunan suyun yaklaşık 10 m derinliğinde bulunan cisimler fark edilebilmelidir. Berrak sular asılı madde (bakteri, bazı organik maddeler, mantar, kil, toprak vs.) ihtiva etmezler, Yağmurdan sonraki bulanıklık toprak taneciklerinden ileri geldiğinden sağlığa zararlı değildir. Su, kapalı bir kapta 10 gün bırakıldıktan sonra gerek iyi, gerekse fena bir koku vermemelidir. Suyun tadı hoş ve sıcaklığı serin olmalıdır. Kaynamakla gazı atılan bir su tatsız olur. İçilecek bir suyun sıcaklığı 8-15°C olmalıdır. Bu su, serin su olup, mikropların üreme şanslarının zayıf olduğu sudur. Bir hadis-i şerifte serin su içilmesi buyrulmaktadır. Çok soğuk veya çok sıcak su, hem lezzetinin alınamaması hem de boğaza, mideye zarar vermesi bakımından çok zararlıdır. En iyi içme suları granitli çatlak kaya tabakalardan çıkan kaynak sulardır