Onsuz canlı hayatın düşünülemeyeceği su, birçok özellikleriyle harika bir maddedir. Besin maddelerinin çözünüp canlı bünyeye alınarak bütün organlara taşınması, farklı iklimlerin oluşması, güneş enerjisinin tutulup dünyanın ısı dengesinin korunması…
Onsuz canlı hayatın düşünülemeyeceği su, birçok özellikleriyle harika bir maddedir. Besin maddelerinin çözünüp canlı bünyeye alınarak bütün organlara taşınması, farklı iklimlerin oluşması, güneş enerjisinin tutulup dünyanın ısı dengesinin korunması ve sayısız canlıya hayat ortamı oluşturması gibi pek çok olayda suyun büyük rolü vardır.
Su tabiatta katı, sıvı ve gaz olmak üzere her 3 fazda da bulunur. Bu hali taşıyan yegane maddedir diyebiliriz. Bütün maddeler katı hale geçtiğinde, moleküller arası mesafenin azalmasına bağlı olarak yoğunluğu artarken, suda tamamen aksi olmaktadır. Su donunca yoğunluğu azalır. Böylece donmuş kütle, dibe çökme yerine yüzeye yükselir. Bu buz tabakası dıştaki soğuk hava ile alttaki su arasında ısı transferine karşı bir engel oluşturur ve altındaki suyun donmasını önler. Böylece hava sıcaklığı -50°C bile olsa, buzun altında sıcaklık daima 0'ın üzerinde olur ve hayat devam eder.
Bilinen bütün sıvılar içinde en yüksek yüzey gerilimine sahip olan, sudur. Bu özelliği yağmur damlacıklarının oluşumu açısından önem taşımaktadır. Yine bütün sıvılar içinde buharlaşma ısısı en yüksek olan, sudur. Bu sebeple kolayca buharlaşarak kaybolmaz.
İklim farklılıklarını belirler
Su, amonyaktan sonra en yüksek erime ısısına sahip olan bileşiktir. Yüksek özgül ısısı, yani bir gram suyun sıcaklığını bir derece artırmak için gerekli enerji miktarının yüksekliği ile birlikte bu özellikler, suyu yeryüzündeki iklim farklılıklarını belirleyici unsur durumuna getirir. Çünkü dünya yüzeyinin dörtte üçü su ile kaplı olup dünyadaki toplam suyun %97.6'si denizlerde, % 2.4'ü de karalarda bulunmaktadır.
Böylesine büyük alana ve hacme sahip su, hayatın bir diğer temel kaynağı olan güneş enerjisinin yeryüzünde tutulmasında büyük rol oynamaktadır. Güneşten gelen kısa dalga boylu radyasyon enerjisinin %30'u atmosfere çarparak uzaya yansır, %47'si atmosfer veya yeryüzünde tutularak uzun dalga boylu radyasyon (ısı) enerjisine dönüşür ve yerkürenin ısı kaybı olarak uzaya geri döner. Güneşten gelen toplam enerjinin geriye kalan %23'ü ise yeryüzündeki suları buharlaştırmada ve su buharı ihtiva eden hava kütlelerini ısıtıp harekete geçirmede kullanılır. Böylece su, dünyanın yaşanılabilir bir iklime sahip olmasında önemli bir rol oynar.
Yenilenebilen bir kaynak
Suyun diğer bir özelliği hidrolojik döngü sayesinde yenilenebilen bir kaynak olmasıdır. Bu, suyun buharlaşma ve terleme ile atmosfere yükselmesi, oradan ihtiyaç duyulan yerlere taşınması ve yağış olarak tekrar yeryüzüne inmesi; böylece yeraltı sularının beslenmesi ve yüzey akışlarının oluşmasından ibaret olan büyük su hareketidir. Su ihtiyacının karşılanmasında hidrolojik döngünün büyük önemi vardır. Dünyadaki toplam suyun ancak %2.4'ü karalarda bulunduğundan bu döngü büyük önem taşır. Öte yandan, karalardaki suyun ancak %10 kadarı teorik olarak kullanılabilir tatlı su potansiyelini oluşturur ki bu da 3-4 milyon km³'tür.
Suyun hayat için diğer bir önemi, atmosferdeki mevcudiyetiyle yeryüzünün radyasyon yoluyla soğumasını önlemesidir. Yapılan hesaplara göre atmosferde su bulunmaması halinde yeryüzünün bugünkü ortalama sıcaklığının 15°C azalarak 0°C'ye düşeceği tespit edilmiştir. Nitekim, havadaki nemliliğin çok düşük olduğu çöl bölgelerinde sıcaklık gündüzleri 65°C dolaylarına çıkmakta, geceleri ise donma derecesinin altına düşmektedir. Normal şartlar altında ise atmosferdeki su buharı yeryüzü ısısının ancak %20'sinin radyasyon ile doğrudan kaybına izin vermektedir.
Susuz hayat mümkün değildir. İnsan su içmeden ancak birkaç gün hayatını sürdürebilir. Yeryüzündeki toplam su kütlesi sabit iken buna karşılık tüketim ve kirlenme gittikçe arttığına göre suyla ilgili problemlerimiz gün geçtikçe artacaktır. Bu yüzden onun hayatımızdaki önemini göz önünde bulundurarak adeta üzerine titremeliyiz.
Bir Damla Suyun Gücü
Su kohezyon kuvvetine sahip bir maddedir, yani kendi molekülleri arasında çekim kuvveti sayesinde dağılmadan kalabilir. Kohezyon kuvveti nedeniyle oluşan yüksek yüzey gerilimine sahiptir. Küçük su damlacıklarının bir arada bulunma ve küçük bilye taneleri gibi şekil alma eğiliminde olmasının sebebi budur. Bu etki görülebilir bir etkidir; örneğin, küçük miktardaki su çözünmez bir yüzey üzerine konduğunda, diğer madde ile beraber kalacaktır. Ayrıca yüzey gerilimi o kadar büyüktür ki sudan 5 kere daha yoğun olduğu halde bir iğne bile su yüzeyinde kalabilir, bazı böcekler su üzerinde yürüyebilir.
