YÜK. MÜH. ENÄ°S BURKUT
enis@burkut.com.tr

Bir iÅŸletmeye gelen sularda “Amonyum”, “Nitrit” ve “Nitrat” isimli azotlu maddeler bulunabilir. Bu maddeler tarım için yararlı olsalar da, içme ve kullanma sularında "zararlı maddeler" içinde kabul edilirler.

Tarıma yakın olan okuyucularımız, “Amonyum, Nitrat ve Nitrit” kelimelerinden rahatsız olmayabilirler; çünkü bu maddeler bitkilere “suni gübre” olarak verilen maddeler içindedirler. Åžöyle bir soru aklımıza gelebilir: YediÄŸimiz tarım ürünlerine yararlı olan bu maddeler içme suyunda bulunurlarsa zararları ne olur? 

Ülkemizde ÅŸu anda yürürlükte olan, sular ile ilgili en son yönetmelik, “Ä°nsani Tüketim Amaçlı Sular Hakkında Yönetmelik” adı ile 17.02.2005 tarihinde Resmi Gazete’de yayınlanmış olan yönetmeliktir. Bu yönetmeliÄŸe göre suda bulunan ve “SU” olmayan birçok madde için azami miktar sınırları konmuÅŸtur. Konumuzla ilgili olan maddelerin yönetmelikteki sınırları ÅŸöyledir:

Amonyum NH4+: 0,5 mg/L
Nitrit NO2¯: 0,5 mg/L
Nitrat NO3¯: 50 mg/L

Not: Amonyum ile Amonyak arasındaki fark:
Amonyum iyonu NH4+ su içinde bulunan bir katyondur. Amonyak formülü NH3’tür ve normalde “gaz” ÅŸeklinde bulunan bir maddedir. Büyük soÄŸutma tesislerinde soÄŸutucu gaz olarak kullanılır, ayrıca birçok sanayide ve temizlik kimyasalları içinde kullanılan bir maddedir.

Yönetmelikte belirtilen sınır olan 0,5 mg/L, yani bin litre su içinde “bir gramın yüzde yarısı kadar” bulunan azotlu bir maddenin insana ne kadar zarar verebileceÄŸi konusuna aÅŸağıda kısaca deÄŸineceÄŸiz. Önce, azotlu (N) bileÅŸikler tabir edilen Amonyum, Nitrit ve Nitrat’ın tabiattaki yerine kısaca deÄŸinelim.

AZOT (N2), soluduÄŸumuz hava içinde yüzde 79 oranında bulunan ve içinde yaÅŸadığımız tabii ortamın en önemli malzemelerinden biridir. Azot bütün bitkilerin hayat kaynağıdır. Tabiatta gördüÄŸümüz ve yediÄŸimiz her yeÅŸillik içinde AZOT bulunur. Toprakta bulunan bazı bakteriler hava içinde bulunan “Azot”u Amonyum ÅŸekline dönüÅŸtürerek toprağı “Azot” bakımından zenginleÅŸtirirler. Daha sonra, gene toprakta bulunan baÅŸka tür bakteriler amonyumu nitrata çevirirler. Tabiatın kendi azotu ve nitratı “modern tarım”ın kapasitesine yetmez. Bu nedenle insan, baÅŸka yerlerde yetiÅŸen hayvanların dışkılarını (tabii gübreler) ve buna ilave olarak, kimyevi yollarla ürettiÄŸi azotlu bileÅŸikleri (suni gübreler) bitkilerin saÄŸlıklı büyümeleri için topraÄŸa verir. Tabii bitkiler içinde bulunan azot da, bu bitkilerin ölmesi ve çürümesi ile de tekrar toprağın tabii bir parçası olur.

Dünyada en çözücü sıvı olan “YaÄŸmur Suyu” toprakta bulunan azotlu maddeleri kısmen çözer, böylece azotlu bileÅŸikler suya geçmiÅŸ olur. Bu nedenle yer üstünden veya yeraltından alınan sularda azotlu bileÅŸiklerin bulunması doÄŸaldır.

Tabiatta bulunan birçok organik malzemenin ve bitkisel proteinin çürümesi ve bozulması ile de “Amonyum” meydana gelir. Ä°nsan ve hayvan vücudu da Amonyum’u idrar yolu ile vücuttan dışarı atar; vücudun istemediÄŸi bu maddenin Ä°çme Suyu YönetmeliÄŸinde 0,5 mg/L ÅŸeklinde sınırlandırılması kolay anlaşılıyor (Amonyum suda çözündükten sonra ”Amonyum” adı ile anılan NH4+ formülü ÅŸeklindeki iyon halinde suda bulunur).

Su analizlerinde NH4+ iyonunun bulunması suya bir dışkının, yani kanalizasyonun veya hayvansal atıkların karışması ihtimali fikrini de getirir. Bu ihtimalin ortadan kaldırılması için, içinde NH4+ iyonu bulunan suların bakteriyolojik açıdan da incelenmesi doÄŸru olur. Ä°zmir - ÇiÄŸli bölgesi ile Bursa-Karacabey yöreleri gibi derelerin doldurduÄŸu bölgelerdeki kuyu sularında NH4+ iyonuna rastlanmaktadır. Bu bölgelerde, kuyularda rastlanan NH4+ iyonu dışkı karışımından deÄŸil, akarsuların meydana getirdiÄŸi dolgular sonucu, yüzyıllar önce yer altında kalmış organik malzemenin çürümesinden kaynaklanmaktadır.

Tarımsal bölgelerdeki kuyularda da tehlikeli miktarlarda NH4+ iyonuna rastlanabiliyor. Azotlu suni gübrelerin yaÄŸmur suları ile yeraltına geçtiklerini ve kuyu sularının kalitelerini riskli duruma getirdiklerini gözlemliyoruz.

Tabii olarak toprakta bulunan bazı bakteriler Amonyum’un okside olmasını saÄŸlarlar, böylece Amonyum önce Nitrit (NO?) ve daha çok okside olduktan sonra Nitrat (NO3) ÅŸekline dönüÅŸür. Oksijene doymamış olan Nitrit insan vücudu içine girdiÄŸinde kanda bulunan oksijeni kısmen tüketerek insana, özellikle bebeklere zarar verir. Bu nedenle içme suyu yönetmeliÄŸinde Nitrit miktarı 0,5 mg/lt olarak sınırlandırılmıştır.

Nitrat (NO3) oksijene doymuÅŸ bir madde olarak kabul edilse de, üç aylıktan daha küçük bebeklerde tıbbi sorunlar yaratır. Küçük bebeklerin sindirim sisteminde bulunan “nitrat azaltıcı bakteriler” nitratı nitrite (NO2) dönüÅŸtürürler ve bu da kandaki oksijeni azalttığı için bebeÄŸin oksijensiz kalmasına neden olabilir. Bu sebeple Nitrat miktarı ülkemizdeki ve Avrupa BirliÄŸi Yönetmeliklerinde 50 mg/L ile sınırlandırılmıştır. Bazı ülkelerde Nitrat miktarının sınırları daha da aÅŸağı çekilmiÅŸtir. ÖrneÄŸin ABD’de uygulanan yönetmeliklerde (Safe Drinking Water Act) bu miktar 10 mg/L seviyesindedir. Bebekler büyüdüÄŸünde mide içindeki asit miktarı artar ve bu asidik ortamda bakteriler yaÅŸayamadığı için nitratın nitrite dönüÅŸme olasılığı ortadan kalkar, böylece tehlikeli durum da sona erer.

Sanayi Ä°ÅŸletmelerinde Sudaki Azotlu Maddelerin Durumu
Sanayi açısından baktığımızda azotlu malzemeler içinde yalnızca “Amonyum”un, oksijen içeren sularda “Bakır”a zarar verdiÄŸini görüyoruz. Bakır kondenserlerin bulunduÄŸu SoÄŸutma Suyu Sistemlerinde besi suyunun amonyum içermesi durumunda, korozyon önleyici kimyasalların suya ilavesi gerekir. DiÄŸer taraftan, azotlu bileÅŸikler yosunları besledikleri için soÄŸutma kulelerinde yosun çoÄŸalmasını da teÅŸvik etmektedir; bu soruna karşı da kimyasal tedbirler bulunur.

Suda bulunan azotlu bileÅŸiklerin giderilmeleri için birçok teknik geliÅŸtirilmiÅŸtir. Bu yöntemlerin seçiminde üç kriter gözönüne alınır:

1. Suyun kimyasal analizi
2. Suyun kullanma maksadı
3. Tesis sahibinin veya yöneticilerinin yatırım felsefesi.

Azotlu bileÅŸiklerin giderilmesi yöntemlerini kısaca tarif edelim:

-Oksidasyon:
Amonyum’un giderimi: Yüksek miktarda “Sodyum Hipoklorit” yöntemi ile Amonyum Nitrata dönüÅŸebilir. Ozon tekniÄŸi sodyum hipoklorite göre daha okside edici olsa dahi, ozon ile amonyum giderilemez.

Nitritin giderimi: “Sodyum Hipoklorit” veya Ozon ile Nitrit okside edilerek Nitrata dönüÅŸtürülebilir.

- Reçineli Sistemler: Bazı özel seçici reçinelerle su içindeki azotlu maddelerin giderimi mümkün olmaktadır. Reçineli yöntem gittikçe yerini Ters Ozmoz sistemine terk etmektedir.

- Ters Ozmoz Sistemi: Suyu saflaÅŸtırırken sudan mineralleri alan, fakat su içine hiçbir iyon vermeyen Ters Ozmoz yönteminin kullanılışı dünyada gittikçe artmaktadır. Ters Ozmoz sistemi ile azotlu maddelerin ve suda çözünmüÅŸ diÄŸer mineraller %95’i üzerindeki miktarlarda sudan alınabilmekte ve çok saÄŸlıklı sular elde edilebilmektedir.

Özet olarak, iÅŸletmelerde kullanılan kuyu suları ve diÄŸer sular sık sık yapılacak su analizleri ile kontrol altında tutulmalı, Amonyum, Nitrit ve Nitrat gibi insana zararlı maddeler yakın takibe alınmalıdır. Teknik yöntemleri kullanarak ÅŸüpheli sulardan içme suları üretmek mümkündür, ancak bu tür içme suyu üretimi çok sıkı kontrol altında olmalıdır; aksi halde yüksek tıbbi tehlikeler oluÅŸabilir. “Riskli Ä°çme Suyu” üretmek yerine çevremizde bulunan güvenilir kaynak sularını içmek çok daha emniyetlidir, ülkemiz lezzetli kaynak suları bakımından çok zengindir.

Yazıyı e-dergiden okumak için lütfen tıklayınız.