Suyun Yasam İcin Onemi

Su ve Yaşam İçin Önemi

Evrende yaşamın olası olduğu gezegenler araştırılmaya başlanmış olsa idi, yaşadığımız dünyamızın ne kadar şanslı olduğu görülürdü. Çünkü bu güne kadar yapılan araştırmalardan suyun evrende sadece dünyamızda bulunduğu belirlenmiştir. Bu sonuca bağlı olarak da yaşamın yalnız dünyada olabileceği görüşü benimsenmektedir. Dünyada yaşayan canlılar ve bu arada insanoğlu incelendiğinde onun vücudunun
c68-70’nin, hatta denizanası gibi bazı türlerde bu oranın %98’ler düzeyinde olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte bazı bitkisel :anlılann, örneğin bir buğday danesi

Su molekülünün yapısal formülü. Ortadaki katot modeli ya da bir fasulye tanesinin İçerdiği SU atomun büyüklüğünü; yan, molekülün dış seklini göstermektedir.

bu demek değildir ki bitkilerin vücutlarındaki su oranı, hayvanlara göre daha azdır; çünkü etçil (=sukkulent) gövde yapısına sahip olan kaktüslerde su oranı % 90’ını bulmaktadır. Gerek bitki ve gerekse hayvanlarda oluşan su kaybı canlılık mekanizmasımn durmasına neden olur ve böylece canlılar yaşamlanm yitirir. Örneğin insanoğlunun vücudundaki su kaybı %20’lere çıktığında, tüm metabolizma işlevleri durur ve kaçınılmaz son; yani ölüm belirir. Bu nedenle özellikle su kaybına neden olan diyare, kolera ve benzeri hastalıklar, her zaman insan için korkutucu olmuştur.

Yer kürenin 3/4’ünü su kaplar. Bu su kütlesini Avrupa kıtasının altına doldurmaya kalk-saydık, yaklaşık 115 km’lik bir su tabakası elde edilirdi. Yaşam için bu denli önemli olan su, sıvı, katı ve gaz şeklinde bulunur. Canlıların ve özellikle insanoğlunun dünyadaki yayılış eğilimi suyun var olup olmaması ile ilişkilidir. Öyle ki insanoğlu su kaynaklarına nerede rast-lamışsa oraya yerleşmiş, nerede su kaynaklan yokolmuşsa orayı terk etmiştir.

Suyun sahip olduğu çok yönlü özellikleri, taşıdığı moleküllerin yapısı ile ilgilidir. Onun moleküllerinin karşılıklı etkileri ile yeni özellikler kazandığı bilinmektedir. Su molekülleri incelendiğinde onların ne denli basit bir yapıya sahip olduklan görülür. Suyun hidrojen atom­ları kovalent ve basit bağlarla oksijen atomuna bağlanır. Oksijen hidrojene göre negatif elektronlu olduğu için, polar bağların elektronlannı kendisine daha yoğun bir tarzda yakında tutar. Bu da molekülün oksijen bölgesinde eksi, hidrojen bölgesinde artı yüklenmeye neden olur. Bu yüzden bağ elektronları oksijen atomunca çekilir.Bu bağa polar elektron çift bağı ve böyle bir moleküle de “dipol”denir. Molekülde elektron yüklemede bir kayma olur. Yaklaşık olarak dik açılı bir yapı gösteren su molekülü polar bir moleküldür. Su molekülün-deki atomlar yaklaşık 105°’lik bir açı ile yerleşmiştir. Suyun bu çok özel yapısı, polar molekül­leri arasındaki karşılıklı çekimle ilişkilidir. Bu durum elektrostatiktir; yani bir molekülün po­zitif yüklü hidrojeni komşu molekülün negatif yüklü oksijeni tarafından çekilecektir. Böylece hidrojen köprüleri, molekülleri bir arada tutar. Bu arada her su molekülünün hidrojen köprü­leri, en fazla dört komşu oluşturabilir. Bu bağlamda suyun yaşam için kaçınılmaz bir madde olmasına neden olan dört önemli özelliğini verebiliriz.

a) Organizmalar su moleküllerinin kohezyonuna; yani birbirlerini karşılıklı olarak çekmelerine, muhtaçtır.

Su molekülleri hidrojen köprüleri ile birbirine bağlanır. Suyun sıvı halinde, bu köprüler kolay kırılabilir. Bununla birlikte hidrojen köprüleri kohezyon adı verilen olayı gerçekleştirir ve maddeyi bir arada tutar Kohezyon özellikle bitkilerde su naklinde yer çekimine karşı önem­lidir. Bu çekim gücü ile suyun sekoya(=mamut ağacı) gibi yüksekliği 150 m olan ağaçların yapraklanna kadar iletimini sağlar. Bu amaçla çok dar olan iletim demetleri gelişmiştir. Yaprak yüzeyinden buharlaşma ile kaybolan suyun yerine, hiç vakit geçirilmeden yeni suyun iletimi yaşam için gerekir. Yaprak damarlarından çıkan su molekülleri yerine hidrojen köprüleri vasıtası ile iletim demeti içinde aşağıdaki moleküllere bir çekim uygular. Bu yukarıya yönelik olarak gerçekleşen çekim, iletim demeti boyunca köke kadar devam eder. Farklı iki maddenin birbirine yapışması; yani adhezyon, da burada önem taşır. İletim demetlerinin çeperinde gerçekleşen suyun adhezyon gücü yer çekiminin aşağıya doğru uyguladığı çekim gücüne karşı koymaya yarar. Suyun üst yüzey geril­imi diğer birçok akıcı maddeye göre çok yüksektir. Bir taşın su yüzeyinde suya batmadan kaydırılması, suyun üst yüzey gerilimi oluşturmasına bağlıdır. Aynı şekilde bazı hayvanların suya batmadan su yüzeyinde yürümeleri de bu gerilim sayesindedir.
b) Suyun sıcaklığı dengeleyerek yer kürede yaşamı olası kılma özelliği de vardır: Su hava sıcaklığını da dengeler. Havadan yüksek sıcaklıktaki ısıyı emer ve depoladığı ısıyı soğuk havaya geri verir. Bu nedenle su ısı depolayıcı olarak o kadar etkindir ki sıcaklığının çok az bir şekilde değişmesinde bile büyük oranda ısı kütlesi ona refakat eder. Suyun bu özelliğini anla­mak için sıcaklık ve ısı kavramlarını birbirinden ayırmak gerekir. Hareket eden her cisim kinetik veya bir hareket enerjisi taşır. Atom ve moleküllerin de sürekli olarak hareket etmeleri nedeniyle kinetik enerjileri vardır. Bir molekül ne kadar hızlı hareket ederse, kinetik enerjisi de o kadar büyük­tür. Isı düzensiz molekül hareketidir.