Alternatif Su Kaynakları

Transkript

Alternatif Su Kaynakları
IGEMPortal
ALTERNATİF SU KAYNAKLARI
Araş. Gör. Dr. Nusret KARAKAYA
Namık Kemal Üniversitesi, Çorlu Müh. Fak., Çevre Mühendisliği Bölümü, Çorlu/Tekirdağ,
[email protected]
Prof. Dr. İ.Ethem GÖNENÇ
İGEMPortal, Istanbul
[email protected]
ÖZET
Su ihtiyacının artması, mevcut kaynakların kirlenerek kullanılamaz duruma gelmesi ve/veya
ihtiyacı karşılayamaması ve periyodik kuraklıklar alternatif su kaynakları konusunda yapılan
çalışmaları hızlandırmıştır. Bu çalışmada; kentsel atıksuların yeniden kullanılması,
desalinizasyon, talep yönetimi, su transferi ve yağmursuyu hasadı gibi alternatif su kaynakları
çeşitli yönleri ile irdelenmiştir. Önümüzdeki yıllarda ülkemizin su sıkıntısı ile karşı karşıya
kalacağı öngörülmektedir. Bu nedenle alternatif su kaynakları ile ilgili bir tartışma
sosyoekonomik sistemin (SES) sürdürülebilirliği için yararlı ve faydalı olacaktır.
Anahtar Kelimeler: Alternatif su kaynakları, sosyoekonomik sistem, sürdürülebilirlik
1. GİRİŞ
Su ihtiyacının artması, mevcut kaynakların kirlenerek kullanılamaz duruma gelmesi ve/veya
ihtiyacı karşılayamaması ve periyodik kuraklıklar alternatif su kaynakları konusunda yapılan
çalışmaları hızlandırmıştır. Kentsel atıksuların yeniden kullanılması, desalinizasyon, talep
yönetimi, su transferi ve yağmursuyu hasadı gibi alternatif su kaynakları su talebinin
karşılanması amacı ile değerlendirilmektedir. Bu nedenle bu konularda yapılan çalışmalar
literatür taranarak derlenmiş ve “alternatif su kaynakları” başlığı kavramsallaştırılmıştır.
Su kaynaklarının planlanmasında/yönetiminde baskın eğilim bugüne kadar yeni tatlı su
kaynaklarının bulunması ve tüketime sunulması olmuştur. Bu stratejinin sonucu olarak büyük
barajlar, kanallar, vb., inşaa edilmiştir. Bu tür önlemler kuşkusuz insanlığın gelişimine ve
ilerlemesine katkıda bulunmuştur. Bununla birlikte; ihtiyaç duyulan suyun ne olursa olsun
dokunulmamış tatlı su kaynaklarından temin edilmesi bu kaynakların israfına ve tahrip olmasına
neden olmaktadır. Bu nedenlerden dolayı doğal kaynakların sürdürülebilir yönetimi için yeni
stratejilerin geliştirilmesi gereği ortaya çıkmıştır. Bu açıdan “alternatif su kaynakları” bu
stratejini bir sonucu olarak değerlendirilebilir.
2. ALTERNATİF SU KAYNAKLARI
2.1 Kentsel Atıksuların Geri Kazanılması ve Yeniden Kullanılması
Su ihtiyacının artması, mevcut kaynakların kirlenmesi ve/veya ihtiyacı karşılayamaması ve
periyodik kuraklıklar atıksuların geri kazanılarak yeniden kullanılmasını gündeme getirmiştir.
Geri kazanılmış atıksuların kullanıldığı yerler ve dikkat edilmesi gereken hususlar Tablo 1’de
verilmiştir (Crook, vd., 1992; Metcalf and Eddy Inc., 1991). Atıksuların geri kazanılması için
kullanılan temel prosesler ise Tablo 2’de verilmiştir (Asano, 1999).
IGEMPortal
Tablo 1. Geri kazanılmış Atıksuların Kullanıldığı Yerler
Kullanım Yeri
Şehir
Endüstri
Tarım
Restorasyon/Rekreasyon
Yeraltı Suyuna Besleme
Uygulama/Amaç
Parkların, peyzaj sahalarının ve diğer yeşil
alanların sulanması,
• Golf sahalarının sulanması
• Ticari amaçlı kullanım (araç yıkama, vb.,),
• Dekoratif amaçlı kullanım (Kent içindeki
havuzlar, fıskiyeler, şelaleler, vb.,),
• Toz kontrolü,
• Beton üretimi,
• Yangınla mücadele ve yangından korunma,
• İş merkezlerinin ve iş yerlerinin tuvaletlerinde,
•
Soğutma suyu,
• Kazan besleme suyu,
• Proses suyu,
• Endüstriyel tesislerin bahçelerinin sulanması,
• Sulama,
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
İçmesuyu Kaynağı
•
•
Sulak alanların iyileştirilmesi/geliştirilmesi
Rekreasyon amaçlı kullanım (su sporları, balık
tutmak, vb.,),
Akarsuların beslenmesi,
Diğer (Balık üretimi, yapay kar, vb.,),
Kıyı şeridinde bulunan kuyulara tuzlu su
girişini önlemek için bariyer teşkilinde,
İleri arıtmanın sağlanması,
Akiferlerin su kapasitesinin artırılması,
Geri kazanılmış suyu depolamak,
Zemin çökmelerinin kontrolü veya
engellenmesi,
Doğrudan içmesuyu kaynağı olarak,
Dolaylı içmesuyu kaynağı olarak,
Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar
Halk sağlığı, gerekli arıtma yapılmaması
durumunda yüzeysel ve yeraltı sularının
kirlenme riski,
Korozyon, biyofilm oluşumu, kireçtaşı
oluşumu, köpük oluşumu, tıkanma
Gerekli arıtma yapılmaması durumunda
yeraltı sularının kirlenme riski, halk sağlığı,
ürün kalitesi, toprak kirlenmesi, kabul
edilebilirlik,
Halk sağlığı, ötrofikasyon, koku, estetik
bozulma,
Yeraltı su kalitesinin bozulma riski,
Halk sağlığı, kabul edilebilirlik, mikro
kirleticiler ve olası etkileri,
IGEMPortal
Tablo 2. Atıksuların Geri Kazanılmasında Kullanılan Temel Prosesler
Proses
Amaç
Askıda katı maddeleri ve kolloidleri gidermek,
Katı/Sıvı Ayrımı
Koagülasyon
Flokülasyon
Çöktürme
Filtre
Biyolojik olarak ayrışabilen organik maddeleri gidermek, azot gidermek,
dezenfeksiyon,
Biyolojik Arıtma
Aerobik Arıtma
Oksidasyon Havuzu
Dezenfeksiyon
İleri Arıtma
Hidrofobik organik bileşikleri gidermek, azot gidermek, uçucu organikleri
gidermek, suyu yumuşatmak, demir gidermek, magnezyum gidermek,
kalsiyum gidermek, nitrat gidermek, bakteri ve virüsleri gidermek, çözünmüş
Aktif Karbon
tuzları gidermek,
Hava ile Sıyırma
İyon Değiştirme
Kireçle Çöktürme
Membran Prosesler
2.1.1 Kentsel yeniden kullanım
Geri kazanılan atık suyun, parkların ve golf sahalarının sulanmasında, iş merkezlerinin
tuvaletlerinde, yangınla mücadelede, vb. kullanılması pek çok ülkede yaygın bir uygulamadır.
2.1.2 Endüstriyel amaçlı yeniden kullanım
Geri kazanılmış suyun özellikle içme suyu kalitesinde su gerektirmeyen endüstriyel faaliyetlerde
kullanılması mümkündür. Endüstriyel faaliyetler için geri kazanılmış su ya tesis içindeki
endüstriyel atık sulardan ve/veya kentsel atıksu arıtma tesislerinden sağlanmaktadır. Geri
kazanılmış su endüstrilerde;
•
soğutma suyu,
•
kazan - besleme suyu,
•
proses suyu,
olarak kullanılabilmektedir. Bunlar arasında geri kazanılmış suyun soğutma suyu olarak
kullanılması en yaygın uygulamalardan biridir. Geri kazanılmış suyun endüstrilerde proses suyu
olarak kullanılabilirliği kullanım yerine göre değişmektedir. Örneğin elektronik sanayinde distile
suya yakın kalitede su istenirken, tekstil, kağıt ve metal endüstrilerinde daha düşük kaliteli su
kullanılabilmektedir (Crook, vd., 1992).
2.1.3 Sulama amaçlı yeniden kullanım
Kentsel atıksuların arıtıldıktan sonra sulama amacıyla kullanımı kurak ve yarı kurak ülkelerde
yaygın bir uygulamadır. Bu ülkelerde su talebi artıkça geri kazanılmış su ile tarım alanlarının
sulanması su kaynaklarını planlanması ve yönetiminde önemli bir bileşen haline gelmektedir.
2.1.4 Örnek uygulamalar
Suudi Arabistan’ın başkenti Riyad’ da bulunan Riyad Atıksu Arıtma Tesisi çıkış suyunun bir
kısmı Petromin Petrol Rafineri’ sinde soğutma suyu olarak kullanılmaktadır. Çıkış suyunun
IGEMPortal
önemli bir kısmı da tarım alanlarının sulanması amacıyla Dirab ve Dariyah bölgelerine 55 km ve
51 km uzunluğunda boru hatları ile taşınmaktadır (Chansler, 1991).
St. Petersburg geri kazanılmış atıksuların çeşitli amaçlar için kullanılması konusunda öncülük
eden kenttir. Kentte 1990’lı yıllarda 7000 kullanıcıya günde 79000 m3 geri kazanılmış su tahsis
edilmiştir. Bu amaçla 420 km uzunluğunda ve çapları 5 ila 122 cm arasında değişen borulardan
teşkil bir dağıtım şebekesi inşaa edilmiştir. Tahsis edilen su bahçe, park ve beysbol sahalarının
sulanmasında, yangınla mücadelede ve soğutma suyu olarak endüstrilerde kullanılmaktadır.
Güney Kaliforniya’da 1990 yılında toplam 330 Mm3 atıksu geri kazanılarak yeraltı su kaynakları
beslenmiş, park alanları ve tarım alanları sulanmış ve endüstriyel amaçlar için kullanılmıştır.
2010’lu yıllarda geri kazanılacak atık su miktarının 740 Mm3/ yıl olması beklenmektedir
(Crook, vd., 1992).
Kurak/yarı kurak bir bölgede bulunan Tunus’ da 6500 ha tarım alanı geri kazanılmış atıksu ile
sulanmaktadır. Gelecek yıllarda 20000 hektarlık alanın geri kazanılmış atıksu ile sulanması
düşünülmektedir (Bahri, vd., 1996).
200000 kişinin yaşadığı Limassol’ da 1995 yılından beri yılda 3.5 Mm3 kentsel atıksu geri
kazanılarak parkların ve golf sahalarının sulanmasında, yeraltı suyuna suni beslemede ve
sulamada kullanılmaktadır. Limassol deneyimi su temini ve tehdit altında bulunan çevresel
değerlerin (yeraltı suyu kaynakları) korunması için kentsel atıksuların değerli bir kaynak
olduğunu göstermiştir (Papaiacovou, 2001).
Atık suların yeni su kaynağı olarak değerlendirildiği İsrail’de atık suların % 65’inden fazlası
geri kazanılarak kullanılmaktadır. Bu oranın önümüzdeki on yıl içinde % 90’ın üzerine
çıkartılması planlanmaktadır (Friedler, 2001).
Çin’de 400’den fazla kentte su sıkıntısı yaşanmaktadır. Nüfus ve endüstriyel faaliyetlerdeki artış
kentsel atıksuların geri kazanılması için projelerin geliştirilmesine neden olmuştur. Merkezi
hükümet ve yerel otoriteler de konu üzerinde yapılan araştırma ve projeleri desteklemiştir.
Birçok kentte kentsel atıksu geri kazanma ve yeniden kullanma projesi planlanmış ve hayata
geçirilmiştir. Beijing kentinde 2008 yılı sonunda geri kazanılan atıksu oranının % 50’ye
çıkartılması planlanmıştır. Suyun sulama, kullanma suyu (temizlik, tuvalet vb.,) ve
rehabilitasyon amaçlı kullanılması düşünülmektedir. Yine aynı kente bulunan Gaobeidian Atıksu
Artıma Tesisi’nden geri kazanılan 300000 m3/gün atıksu soğutma suyu, rehabilitasyon ve peyzaj
amaçlı olarak kullanılmaktadır. Tianjin, Qingdao, Xi ve Hefei kentlerinde de kentsel atıksular
geri kazanılmaktadır. Elde edilen su bahçe sulamada, kullanma suyu temininde, endüstriyel
üretimde vb., kullanılmaktadır (Xingcan, 2002).
Kentsel atıksuların geri kazanılarak yeniden kullanılması Türkiye’de gündeme yeni gelmektedir.
Bu konuda ilk büyük ölçekli uygulama İstanbul’da yapılacaktır. İstanbul’da konu ile ilgili proje
2007 yılı içinde ihale edilmiştir. Proje ile günde 700000 m3 (yılda 256 milyon m3) kentsel
atıksuyun geri kazanılarak yeniden kullanılması hedeflenmektedir. Geri kazanılan suyun park ve
bahçelerin sulanması ile sanayide kullanılması düşünülmektedir (www.iski.gov.tr).
Yukarıda verilen örneklerin dışında Dünyanın birçok yerinde atıksular geri kazanılarak
kullanılmaktadır. Arjantin, Brezilya, Şili, Hindistan, Japonya, Meksika, Peru, Kuveyt, Birleşik
Arap Emirlikleri ve bir çok ülkede atıksular geri kazanılarak çeşitli amaçlar için kullanılmaktadır
(Crook, vd., 1991).
IGEMPortal
2.2 Desalinizasyon
Kurak ve yarı kurak bölgelerde deniz suyunda veya az tuzlu sulardan kullanma ve içme suyu
elde etmek amacıyla sarf edilen çabalar her geçen gün artmaktadır. Desalinizasyon
teknolojisindeki gelişmeler nedeniyle maliyetin azalması bu kaynağı çekici kılmaktadır.
Teknoloji bugün 120 ülkede kullanılmaktadır. Sayısı 13600’ü aşan desalinizasyon ünitesi ile
günde ortalama 26 Mm3 su üretme kapasitesine ulaşılmıştır. Önümüzdeki 5 yıl içinde kapasitenin
20 Mm3/gün artması beklenmektedir. Kurulu kapasitenin % 50’si orta doğu ülkelerinde, % 19’u
Amerika’da, % 13’ü Avrupa ülkelerinde, % 12 Asya ülkelerinde, % 6’sı ise Afrika
ülkelerindedir. Kurulu kapasitenin % 90’ının çalışması durumunda toplam evsel su ihtiyacının
% 2.43, toplam su ihtiyacının ise ‰ 2.2’si bu yöntemle karşılanabilmektedir (Tsiourtis, 2001).
Desalinizasyon prosesinin akım şeması Şekil 1’de verilmiştir. Şekil 1’de görüldüğü gibi
desalinizasyon prosesi ön arıtma, tuz giderme ve nihai arıtma adımlarından oluşmaktadır.
Desalinizasyon yapılacak su iyi kalitede olmalı ve su denizden doğrudan alınacaksa kirlenme
riski az olan bölgeler seçilmelidir. Kimyasallar kireç taşı oluşumuna engel olmak, korozyonu
önlemek ve membranları temizlemek amacıyla kullanılmaktadır. Termal ve membran metotlar
tuz gidermek için kullanılmaktadır (Tsiourtis, 2001; Buros, 1999).
Enerji
Tuzlu Su
Ön Artıma
Kimyasal
Tuz Giderme
Salamura
Son Arıtma
Kimyasal
Şekil 1. Desalinizasyon Prosesi
Termal metotlar tuzlu suyun ısıtılarak buharlaştırılması ve daha sonra elde edilen buharın
yoğunlaştırılarak toplanması esasına dayanmaktadır. Termal metotlarla elde edilen su oldukça
saftır. Kullanılan termal metotlar aşağıda verilmiştir (Buros, 1999):
•
•
•
MSF Prosesi,
MED Prosesi,
VC Prosesi.
Yarı geçirgen membranlar kullanarak tuzu sudan ayırabilen teknolojiler de desalinizasyon için
kullanılmaktadır. Pazarlamaya uygun olan iki membran metodu vardır (Buros, 1999):
•
•
Elektrodiyaliz,
Ters Ozmoz
Termal ve membran metotlarının dışında kullanımı yaygın olmayan Dondurma, Membran
Distilasyon ve Solar Nemlendirme metotları da vardır.
IGEMPortal
Kurul kapasitenin % 44’ünde MSF prosesi ile, % 42’sinde Ters Ozmoz ile, % 6’sında
Elektrodiyaliz ile, % 4’ünde VC prosesi ile ve % 4’ünde MED prosesi ile tuz giderilmektedir
(Tsiourtis, 2001).
Yüksek maliyet nedeniyle desalinizasyon teknolojisinin kullanımı yaygın değildi. Ancak son 30
yılda meydana gelen gelişmeler (ekipman fiyatlarının azalması, enerji kullanımındaki azalma,
vb.,) birim maliyetin hızla düşmesine neden olmuştur. 1988 yılında 1 m3 suyun toplam maliyeti
1.7 US $ iken 2000 yılında toplam maliyet 0.7 US $’a kadar gerilemiştir (Tsiourtis, 2001).
Teknolojinin maliyeti ile ilgili daha geniş bir özet Tablo 3’de verilmiştir (Semiat, 2000).
Tablo 3. Desalinizasyon Teknolojilerinin Maliyet Açısından Karşılaştırılması
MSF
MED
VC
İlk Yatırım Maliyeti (US $/m3/gün)
1200-1500
900-1000
950-1000
Ürün Maliyeti (Sent/m3)
110-125
75-85
87-95
RO
700-900
68-92
Tuz giderme prosesinde ortaya çıkan tuz içeriği oldukça yüksek salamura denize ve/veya tuzlu
su akiferlerine deşarj edilebilir veya buharlaştırmak amacıyla havuzlara alınabilir. Salamuranın
denize deşarj edilmesi durumunda olası çevresel etkilerin minimuma indirilmesi için gerekli
önlemler alınmalıdır (Tsiourtis, 2001).
Türkiye’de turizm bölgelerinde bulunan büyük oteller ve nüfusu az olan belediyeler deniz
suyundan içme ve kullanma suyu temin etme yoluna gitmektedir. Avşa Belediyesi bu konuda ilk
girişimi yapan belediyedir. Ada’da kurulacak tesis ile günde 10000 m3 deniz suyu
arıtılabilecektir. Projenin 2008 yılı içinde tamamlanması planlanmaktadır. Büyük kentlerin su
ihtiyacını karşılamak amacıyla yapılması planlanan büyük ölçekli bir proje Türkiye’de henüz
yoktur (www.avsa-bld.gov.tr) .
2.3 Yağmur Suyu Hasadı
Yağmursuyu hasadı yağmur suyunun doğrudan toplanıp kullanılması olarak tanımlanabilir.
Yağmursuyu çatılardan veya yüzeyden olmak üzere iki farklı teknikle toplanmakta ve içmesuyu,
sulama ve temizlik vb., amaçlar için kullanılabilmektedir. Toplanan sular zemin çökmesini
önlemek, yeraltısu kaynaklarını beslemek vb., amaçlar için yeraltına da sızdırılmaktadır. Teknik
Asya ve Afrika ülkelerinde antik çağdan beri kırsal alanlarda içmesuyu temini amacıyla yaygın
olarak kullanılmaktadır (UNEP-IETC, 1998; Murase, 2000).
Teknik dört önemli bileşenden oluşmaktadır (TWDB, 1997) Bunlar;
1. Toplama alanı (park yerleri, yol üstleri, çatılar, vb.,),
2. Toplama/Taşıma sistemi,
3. Depolama (yeraltına sızdırma, rezervuarlarda depolama, tanklarda depolama, vb.,)
4. Arıtma sistemi
Yağmursuyu çatılardan toplanacaksa çatılar galvanizli dalgalı demir sac, dalgalı alüminyum sac
veya kiremitle kaplanmalıdır. Kaliteli su toplamak amacıyla çatılar düzenli olarak
temizlenmelidir. Yağmur suyunu yüzeyden toplamak daha da kolaydır. Yüzey; yüzey akışını
kolaylaştıracak bir malzeme ile kaplanır ve yağmursuyu bir veya birkaç noktadan toplanır.
Çatılardan su toplama tekniğine nazaran bu teknikle çok daha fazla su toplamak/hasat etmek
IGEMPortal
mümkündür. Yüzeyden toplama tekniğinde sızma nedeni ile su kayıpları fazla olabilir. Ayrıca bu
yöntemle elde edilen suyun kalitesi daha düşüktür ve elde edilen suyun sulama amaçlı
kullanılması önerilmektedir (UNEP-IETC, 1998).
Pratikte çok çeşitli depolama yöntemleri mevcuttur. Toplanan sular yeraltında veya yer üstünde
bulunan tanklarda depolanabilir. Kirlenme riskine karşı gerekli önlemler alınmalıdır. Açık
tanklarda biriktirilen sular içmesuyu olarak kullanılmamalıdır (UNEP-IETC, 1998).
Hasat edilen suyun arıtılıp arıtılmayacağı, arıtılacaksa hangi tekniklerin kullanılacağı kullanım
amacına bağlı olarak değişmektedir. Arıtmada kullanılan metotlar Tablo 4’de verilmiştir
(TWDB, 1997).
Tablo 4. Arıtma Teknikleri
Metot
Kaba Filtre
Çöktürme
Filtrasyon
Dezenfeksiyon
Yer
Oluklarda
Toplama tankında
Muslukta, ayrı bir tankta veya
pompajdan sonra
Kullanımdan önce, toplama
tankında veya pompajdan
sonra, muslukta
Hedef
Kaba katı maddeler
(yaprak,vb.,)
Çökebilen katı maddeler
Askıda maddeler, vb.
Mikroorganizmalar
Yağmur suyu hasadının avantajları ve dezavantajları aşağıda özetlenmiştir (UNEP-IETC, 1998;
UNEP-IETC, 2002; www.lifewater.ca/rain.htm):
Avantajları:
•
Maliyet projenin büyüklüğüne bağlı olmakla birlikte inşaa ve işletme maliyeti düşüktür,
•
İnşaası ve işletilmesi kolaydır,
•
Sorumluluk tekil sistemlerde sistemin sahibine aittir,
•
Mevcut su temin sistemi ile kolayca bütünleştirilebilir,
•
Sisteme adaptasyon kolaydır,
•
Diğer su temin projeleri ile karşılaştırıldığında çevresel etkileri daha azdır,
•
Elde edilen suya bedel ödenmemektedir,
•
Elde edilen su kullanım yerine yakındır,
•
Elde edilen su görece iyi kalitededir ve bir çok yerde herhangi bir arıtmaya tabi
tutulmadan kullanılabilir,
•
Mevcut su kaynaklarının üzerindeki baskıyı hafifletebilir,
•
Acil durumlarda (deprem, vb.,) su temini için idealdir,
•
Kentlerde sel riskini azaltarak alıcı ortamlara taşınacak kirletici yükü azaltır,
Dezavantajları:
•
Yağışlardaki belirsizlikler sistemin güvenirliliğini azaltmaktadır,
•
Bencil bir çözümdür, yardımlaşma duygusunu tahrip edebilir,
IGEMPortal
•
Sorumluluk tekil sistemlerde sistemin sahibine aittir, bu nedenle cazip olmayabilir,
•
Tekil toplama sistemlerinin yaygınlaşması yerleşim yerine su sağlayan belediye veya
özel şirketlerin gelirinde düşüşe neden olabilir,
•
Hükümetler alternatif su kaynağı olarak yağmur suyunun değerlendirilmesi konusunda
politika geliştirmemektedir, halkın bu konuda bir talebi bulunmamaktadır,
•
Tanklar çocuklar için tehlike oluşturabilir,
•
Tanklar çok yer tutabilir,
2.3.1 Örnek uygulamalar
Bermuda yağmur suyu hasadı konusunda iyi bir örnektir. 1930’lardan bu yana yağmur suyunun
hasat edildiği ülkede toplam su ihtiyacının % 50’si bu yöntemle karşılanmaktadır. Avustralya’ da
bir milyon kişi bu sistem ile su ihtiyacını karşılamaktadır. Ayrıca Güney Avustralya hükümeti
yağmur suyu hasadı yapması konusunda halkı teşvik etmektedir (Waller, 1989).
1999 yılında geliştirilen proje ile Berlin’de, yağmursuyu hasadından elde edilen su tuvaletlerde
ve bahçe sulamada kullanılmak üzere tüketime sunulmuştur. Proje kapsamında 80 konuta su
sağlanmıştır. Yağmursuyu çatılar (7000 m2), parklar (2000) ve yollardan (2200 m2) toplanmış ve
hacmi 160 m3 olan bir tankta depolanmıştır. Sistem sayesinde yılda 2430 m3 suyun tasarruf
edilebileceği hesaplanmıştır (Koenig, 1999). Yine Berlin’de 1998 yılında kurulan sistem ile 19
binanın çatısından ( toplam alan 32000 m2) toplanan sular 3500 m3’lük bir tankta depolanmakta
ve tuvaletlerde ve bahçe sulamada kullanılmaktadır (UNEP-IETC, 2002).
Bedok Su Projesi kapsamında Sungei Seletar (Singapur) kentinde yağmur suyu 8 ayrı haznede
toplanmakta ve Bedok rezervuarına gönderilmektedir. Ayrıca Changi Havaalanı’nda toplanan
yağmursuyu yangınla mücadelede ve tuvaletlerde kullanılmaktadır. Su ihtiyacının % 28 ila
% 33’ ü bu yöntemle karşılanmakta ve yılda 390000 S$ tasarruf elde edilmektedir
(Appan, 1999).
Yağmursuyu hasadı ile ilgili projeler Japonya’nın Sumida kenti için de geliştirilmiştir. Kentte
bulunan Kokugikan Stadyumu’nun çatısından (8400 m2) toplanan sular 1000 m3’lük bir tankta
depolanmakta ve sifon suyu, soğutma suyu, sulama suyu olarak ve yangınla mücadelede
kullanılmaktadır. Yönetim birimlerinin bulunduğu binanın çatısından (5000 m2) toplanan sular
yine 1000 m3’lük bir tankta toplanmakta ve sifon suyu olarak tuvaletlerde kullanılmaktadır.
Binada 1998 yılında hasat edilerek tuvaletlerde kullanılan su miktarı 4658 m3’tür. Sistem
sayesinde su tüketiminde % 36 oranında tasarruf sağlanmıştır. Ayrıca mahallelerde Rojison adı
verilen ve kapasitesi 3-10 m3 arasında değişen tanklar inşaa edilmiştir. Kentte toplam depo
kapasitesi yaklaşık 8200 m3’ tür (Murase, 2000).
2.4 Talep Yönetimi
Su kaynaklarının planlanmasında/yönetiminde baskın eğilim yeni kaynakların bulunması ve
tüketime sunulması olmuştur. Bu stratejinin sonucu olarak büyük barajlar, kanallar, vb., inşaa
edilmiştir. Bu tür önlemler kuşkusuz insanlığın gelişimine ve ilerlemesine katkıda bulunmuştur.
Bununla birlikte; ihtiyaç duyulan suyun ne olursa olsun temin edilmesi kaynakların israfına,
tahrip olmasına, kirlenmesine neden olmaktadır. Bu nedenlerden dolayı doğal kaynakların
sürdürülebilir yönetimi için yeni stratejilerin geliştirilmesi gereği ortaya çıkmıştır. Talep
yönetimi bu çerçevede geliştirilen yaklaşımlardan biridir (Arlosoroff, 1999).
IGEMPortal
Talep yönetimi; su kaynaklarının verimli, mantıklı ve sürdürülebilir kullanımını sağlayacak
stratejilerin geliştirilmesi olarak tanımlanabilir. Talep yönetimi ile elde edilecek faydalar aşağıda
sıralanmıştır (Ying ve Zhensheng, 2001; Arlosorof, 1999):
•
•
•
•
Su talebini sınırlayarak kaynakları korumak,
Su kaynaklarının sürdürülebilir yönetimini sağlamak,
Kaynak tahsisinde eşitliği sağlamak,
Su tüketimi ile elde edilen sosyal ve ekonomik çıktıları artırmak, su kaynaklarını verimli
kullanmak
Talep yönetiminde su ihtiyacının sosyal ve ekonomik karakterine vurgu yapılmaktadır.
Yaklaşımın temel mantığı tüketicilerin çeşitli araçlar kullanılarak su kullanımı/tüketimi
konusunda yönlendirilebileceğidir. Bu amaçla kullanılan araçlar aşağıda sıralanmıştır (Ying ve
Zhensheng, 2001; Wegelin-Schuringa, 1999; Tate, 1990):
1. Teknik araçlar;
•
•
•
•
•
•
şebekedeki kayıpların, kaçakların önlenmesi,
kaçak su kullanımının önlenmesi,
tesisatın bakımı veya yenilenmesi,
binalara kontrollü su kullanan tesisatın döşenmesi,
su kesintileri, su kullanımını sınırlama
atıksuların geri kazanılması ve yeniden kullanılması, vb.,
2. Ekonomik araçlar;
• ücretlendirme,
• vergi,
• indirim veya ek ücret,
3. Sosyal araçlar,
• eğitim çalışmaları,
• yasal önlemler
Talep yönetimi konusunda uluslararası deneyimler göstermiştir ki (Arlosoroff, 1999;
Tate, 1990):
•
•
•
•
•
Su tüketimindeki % 30 - % 50 oranında bir azalma yaşam kalitesinde bozulmaya neden
olmamaktadır,
Talebin azalması şebekenin büyültülmesi için ayrılan bütçenin önemli oranda azalmasını
sağlamaktadır,
Atıksu oluşumu azaldığı için mevcut arıtma tesislerinin büyütülmesi/genişletilmesi gereği
ortadan kalkmaktadır,
Su sıkıntısı çeken bölgelerin su ihtiyacı tasarruf edilen su ile karşılanabilmektedir,
Ücretlendirme talep yönetiminde etkili bir yöntemdir. Bununla birlikte yönetim teknik ve
sosyal araçlarla da desteklendiğinde daha iyi sonuçların alınması mümkündür.
2.5 Su Transferi
Havzalar arası su transferi; bir boru hattı veya kanalla herhangi bir havzadan bir başka havzaya
suyun yapay yollarla taşınması/nakledilmesi olarak tanımlanabilir. Gemi ile bir adaya taşınan
IGEMPortal
veya başka yerlerde satılmak amacıyla şişelenen su da bir transfer problemi olarak ele alınabilir.
Mevcut su kaynaklarının endüstriyel, tarımsal ve kentsel su ihtiyacını karşılayamaması, su
kaynaklarının restorasyonu, kuraklık, mevcut su temin sisteminin performansını ve esnekliğini
artırmak, enerji üretimi, vb., gerekçelerle bir çok ülkede (ABD, Libya, Güney Afrika, İran,
Almanya, Çin) su transfer projeleri hayata geçirilmiştir.
Bu tür projelerin en önemli parametreleri transfer edilen su miktarı ile mesafedir. Her iki
parametre de transferin maliyetini, çevresel ve sosyokültürel etkilerini belirlemektedir. Havza
içerisinde diğer doğal kaynaklarla birlikte bir bütünü oluşturan su kaynaklarının bir başka
havzaya transfer edilmesi, dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi ve analiz edilmesi gereken
çevresel, sosyal ve ekonomik sorunları da beraberinde getirmektedir. Transfer uygulamaları ile
ortaya çıkan en önemli problemlerden birisi sucul canlıların yaşam alanlarının tahrip olmasıdır.
Su transferi uygulamaları nedeniyle suyun alındığı havzada sosyoekonomik sistem de
etkilenmektedir. Transfer uygulamaları ile su genellikle kırsal alanlardan kentsel alanlara
taşınmaktadır. Söz konusu su transferi sonucunda ekonomisi sulu tarıma, balıkçılık ve rekreatif
alanların varlığı nedeniyle turizm gelirlerine dayanan kırsal alanlarda ürün veriminde azalma,
balıkçılık faaliyetlerinin sona ermesi, turizm gelirlerinde azalma vb. nedenlerle ciddi ekonomik
problemler yaşanabilmektedir. Su transferi uygulamalarının günümüzde yarattığı sorunlardan bir
diğeri ise su hakları dolayısıyla su kaynaklarının paylaşımı sorunudur. Özellikle transfer
uygulamaları ile birlikte suyun transfer edildiği havzada çeşitli nedenlerle meydana gelebilecek
ekonomik kayıplar bu konuda tartışmayı kaçınılmaz kılmaktadır. Uluslararası sular söz konusu
olduğunda konu daha da karmaşık bir hal almakta ve herkesin üzerinde uzlaşabileceği
çözümlerin geliştirilmesi daha da zorlaşmaktadır. Su kaynaklarının yönetimi ile ilgili açık ve
anlaşılır politika ve stratejilerin su transferini de içerecek şekilde geliştirilmemiş olması su
transferine alternatif olabilecek kentsel atık suların geri kazanılarak yeniden kullanılması,
desalinizasyon, yağmur suyu hasadı ve talep yönetimi gibi çözümlerin detaylı bir şekilde
incelenmemesine de neden olabilmektedir. Ayrıca planlama hataları nedeniyle ciddi ekonomik
kayıplar da meydana gelmektedir.
3. SONUÇ
Kentsel atıksuların geri kazanılması ve yeniden kullanılması, desalinizasyon, yağmur suyu
hasadı ve talep yönetimi gibi alternatif su kaynakları yeterince değerlendirilmemekte, su
ihtiyacının karşılanması için akla gelen ilk çözüm transfer olmaktadır. Su transfer projelerinin
Tablo 5’de verilen tahmini ilk yatırım maliyetlerinin görece düşük olması bu eğilimi
desteklemektedir (Shiklomanov, 1999).
Su transferi ile sadece var olan kaynağın yeri değiştirilmektedir. Oysa kentsel atıksuların geri
kazanılması, desalinizasyon, talep yönetimi, yağmursuyu hasadı gibi tekniklerle yeni kaynaklar
yaratılmaktadır.
Tablo 5. 1 km3 İlave Su için Yapılması Gereken Yatırımın Maliyeti
Yöntem
Yağış Sularının Kontrol Altına Alınması
Endüstriyel Atıksuların Arıtılması
Yapay Yağış
Dağlık Bölgelerdeki Buzulların Kullanılması
Sulama Sistemlerini İyileştirilmesi
Distilasyon ile Desalinizasyon
Membran Metotlarla Desalinizasyon
Aysberglerin Kullanılması
Su Transferi
Maliyet ( 106 USD$/km3)
50-80
200-1500
1-5
50-100
700-900
600-1600
100-700
500-700
100-800
IGEMPortal
Değişen sosyal ve ekonomik koşullar altında gerçekçi talep fonksiyonlarının geliştirilmesi kolay
değildir. Ancak su kaynaklarının yönetiminde “ne olursa olsun su temin edilmelidir” yaklaşımı
sınırlı su kaynakları göz önüne alındığında yerini “talep yönetimine” bırakacaktır. Su
kaynaklarının verimli, mantıklı ve sürdürülebilir kullanımını sağlayacak stratejilerin bugünde
geliştirilmesi Türkiye için gereklidir.
Kentsel atıksular Türkiye için ciddi bir su potansiyelidir. Bu potansiyelin verimli
kullanılabilmesi için ulusal politikaların bir an önce belirlenmesi ve konu ile ilgili araştırmaların
yapılması gerekmektedir.
Deniz suyundan su temini su sıkıntısının aşılması konusunda büyük umutların gelişmesine neden
olmuştur. Desalinizasyon teknolojisindeki gelişmeler nedeniyle maliyetin azalması bu kaynağı
çekici kılmaktadır. Ancak bu alternatif hala tatlı su kaynağı olmayan, enerjinin bol ve ucuz
olduğu bölgeler için cazip bir çözümdür.
Kentsel alanlardan akışa geçen yağmur suyunun toplanarak kullanılması gerçekleştirilemeyecek
bir proje değildir. Bu tür projeler büyük kentler için tek başına çözüm olamasa bile önemli bir su
kaynağıdır. Ayrıca; yayılı kaynak olarak değerlendirilen bu akışların kontrol altına alınması alıcı
ortamlara gelebilecek kirletici yüklerin azalmasını da sağlayacaktır.
Bununla birlikte bütün bu muhtemel çözümler arasında su transferi avantajlı bir yere sahiptir.
Yağmur suyu hasadı ve talep yönetimi ile birleştirildiğinde su transferi gelecekte su temini için
etkili bir çözüm olabilir. Antropolojik etkilerin makro iklim şartlarında meydana getireceği olası
değişimler nedeniyle (küresel ısınma nedeniyle su miktarı kurak bölgelerde azalırken, yağışlı
bölgelerde artmaktadır) su transferi büyük olasılıkla vazgeçilmez olacaktır.
4. KAYNAKLAR
Appan, A., Economic and Water Quality Aspects of Rainwater Catchment Systems,
Proceedings of the International Symposium on Efficient Water Use in Urban Areas
-Innovative Ways of Finding Water for Cities, WHO Kobe Centre Conference Room, June 8-10,
1999.
Arlosoroff, S., Water Demand Management Proceedings of the International Symposium on
Efficient Water Use in Urban Areas-Innovative Ways of Finding Water for Cities, WHO Kobe
Centre Conference Room, 8-10 June 1999.
Asano, T., Wastewater Reuse for Non-Potable Applıcatıons: An Introductıon, Proceedings of
the International Symposium on Efficient Water Use in Urban Areas-Innovative Ways of Finding
Water for Cities, WHO Kobe Centre Conference Room, June 8-10.
Bahri, A., Brissaud, F., Wastewater Reuse in Tunisia: Assesing National Policy, Water Science
and Technology, 33, 87-94, 1996.
Buros, O.K., The ABCs of Desalting, Second Edition, IDA, Topsfield, Massachusetts, USA,
1999.
Chansler, J., M., Water Reuse in Riyadh, Saudi Arabia, in Muncipal Wastewater Reuse:
Selected Readings on Water Reuse, EPA 430/09-91-022, Washington, D.C., Sayfa:11-12, 1991.
Crook, J., Ammerman, D.,K., Okun, D.A., Matthews, R.L., Guideline for Water Reuse,
Camp Dresser and McKee Inc., Cambridge, Massachusetts, U.S, 1992.
IGEMPortal
Friedler, E., Water reuse - an integral part of water resources management: Israel as a case
study, Water Policy, 3, 29-39, 2001.
Metcalf and Eddy Inc. Wastewater Engineering: Treatment, Disposal and Reuse, Third Edition,
McGraw-Hill Inc., Singapore, 1991.
Murase, M., Promoting a Rainwater Utilization Based Society for Sustainable Development in
Urban Area, East Asia 2000 Regional Rainwater Utilization Symposium, Taiwan,
October 31 – November 4, 2000.
Papaiacovou, I., Case study- wastewater reuse in Limassol as an alternative water source,
Desalination, 138, 55-59, 2001.
Semiat, R., Desalination: Present and Future, Water International, 25, 54-65, 2000.
Shiklomanov, I., A., Water transfer as one of the most important ways to eliminate water
resources deficits and to solve water management problems, Interbasin Water Transfers,
Proceedings of the International Workshop, Paris, April 25-27, 1999.
Tate., D., M., Water Demand Management in Canada: A state-of-the-Art Rewiew, Social
Scienes Series No:23, Inland Water Directorate Water Planing Management Branch, Ottawa,
Canada, 1990.
Texas Water Development Board (TWDB), Texas Guide to Rainwater Harvesting, Second
Edition, Austin, 1997.
Tsiourtis, X.,N., Desalination and the environment, Desalination, 141, 223-236, 2001.
UNEP-IETC, Sourcebook of Alternative Technologies for Freshwater Augmentation in Some
Asian
Countries,
IETC
Technical
Publication
Series
8b,
http://www.unep.or.jp/ietc/publications/techpublications/techpub-8e/index.asp#1, 1998.
UNEP-IETC, Rainwater Harvesting And Utilisation, An Environmentally Sound Approach for
Sustainable Urban Water Management: An Introductory Guide for Decision-Makers,
http://www.unep.or.jp/ietc/Publications/Urban/UrbanEnv-2/index.asp, 2002.
Xingcan, Z., Research and Pilots Program on Municipal Wastewater and Reclamationand Reuse
in China, Water Forum 2002, World Bank Headquarters, Washigton DC, May 6-8, 2002.
Waller D.H., Rain Water – An Alternative Source in Developing and Developed Countries,
Water International, 14, 27-36, 1989.
Wegelin-Schuringa, M., Water Demand Managment and The Urban Poor, Proceedings of the
International Symposium on Efficient Water Use in Urban Areas-Innovative Ways of Finding
Water for Cities, WHO Kobe Centre Conference Room, 8-10 June 1999.
Ying, L., Zhensheng, L.,. Demand Managment- To Ensure Sustainable Development of Water
Resources in Changjiang River Basin, XXIX IAHR Congress Proceedings:
Theme A:
Development, Planning
and
Management
of
Surface
and
Ground
Water
Resources, Beijing, China, September 16-21, 2001.
www.lifewater.ca/rain.htm; www.iski.gov.tr; www.avsa-bld.gov.tr

Benzer belgeler

Ramazan gelenekler

Ramazan gelenekler duyurulmasının üzerinden kısa bir zaman geçmesine rağmen Türkiye’de sayısı hızla artıyor.

Detaylı