İçme Suyunda Dezenfeksiyona Bağlı Olarak THM Oluşumu

Bir suyun içerdiği patojenik mikroorganizmaları halk sağlığı standartlarına göre tehlikesiz seviyelere kadar indirgeyerek, güvenle içilebilecek hale getirilmesi işlemine suyun dezenfeksiyonu denir.

Tüm dünyada dezenfeksiyon çeşitli yollarla sağlanmakla birlikte en çok kullanılan metod klorlamadır. Klorlama yüksek verim ve düşük maliyet avantajları dolayısı ile çokça tercih edilen bir yöntemdir. 

Doğal Organik Maddeler

Tüm yüzeysel ve yeraltı sularında hatta yağmur suyunda bile bulunabilen Doğal Organik Maddeler, kompleks biyotik ve abiyotik reaksiyonlar sonucu oluşur. DOM, makro moleküler hümik yapılar, küçük molekül ağırlıklı hidrofilik asitler, proteinler, yağlar, karboksilik asitler, amino asitler, karbonhidratlar ve hidrokarbonlar gibi organik maddeleri içeren heterojen bir karışımdır. DOM’ların varlığı, doğada ve mühendislik sistemlerindeki su kalitesi üzerinde önemli etkilere sahiptir. DOM’ların proton alıcı ve/veya verici olması, pH 6 tamponlayıcı olması, kirleticilerin bozunması ve taşınımları üzerindeki etkileri, çökelme reaksiyonları ve minerallerin çözünmesinde yer almasından dolayı, su sistemlerindeki jeokimyasal reaksiyonlar DOM’lar tarafından kontrol edilir.

Trihalometanların Oluşumu

Sudaki organik maddeleri tespit etme imkanı sağlayan temel prensibi kütle spektrometresiyle bağlantılı olan gaz kromotografisi gibi analitik metotların 1970’li yıllarda geliştirilmesiyle birlikte, sularda görülen düşük seviyelerde dahi yüzlerce doğal ve sentetik organik bileşenlerin varlığına rastlanmıştır. Söz konusu olan organiklerin bir kısmının dezenfeksiyon işlemi sırasında kullanılan klorla reaksiyona girerek; yeni, kompleks, genelde zararlı ve dezenfeksiyon yan ürünleri olarak bilinen bileşiklerin oluşumuna neden oldukları fark edilmiştir. Tarihte ilk olarak Ren Nehri suyunun arıtılması sonucunda, klorla dezenfeksiyonu işlemi yapılmış ve içme suyunda dezenfeksiyon yan ürünleri olarak tanımlanan kloroform ve diğer trihalometanlar tespit edilmiştir. Trihalometanlar dezenfeksiyon işleminde klor ile reaksiyona girerek kompleks yapılara sahip bir yan üründür.

Trihalometanların İnsan Sağlığına Etkileri

İçme suyunda oluşan ve insan sağlığına en zararlı olduğu bilinen 4 farklı Trihalometan türü bulunmaktadır.

Bunlar:

  • Kloroform (CHCl3)
  • Diklorobromometan (CHCl2Br)
  • Klorodibromometan (CHClBr2)
  • Bromoform (CHBr3)

Bu THM türleri ayrı ayrı incelendiğinde insan sağlığına toksikolojik etkisine gözle görünün bulgularına rastlanmıştır. İnsanların THM’lere maruz kalışları daha geniş çaplı ele alındığında insanların klorla dezenfekte edilmiş musluk sularını sadece içme suyu kullanımında değil, yemek pişirmede, el-yüz yıkamada, banyoda, duş alırken, çamaşırlar için, temizlik vs. için de kullanarak THM’lere daha fazla maruz kaldık bilinmektedir. Zaman içerisinde THM’lerin, sağlığa etkisi üzerine yapılan bazı çalışmalarla mesane ve bağırsak kanserine, gebelikte düşük doğum, üreme-gelişmeyle ilgili olumsuz etkilere, karaciğer, böbrek ve sinir sistemi üzerinde olumsuz etkilere sahip oldukları ortaya konmuştur. EPA’nın Dezenfeksiyon Yen Ürünlerini azaltmak ve engellemek amacı ile dezenfektan değişikliği, kaynakta azaltma ve arıtım olmak üzere 3 temel kategoride incelemektedir. Bunların için yer olan artıma yöntemleri çoğunlukla ileri artıma prosesleri ile sağlanmaktadır.  Bu yüzden maliyet olarak çoğu yapılarda tercih edilmemektedir. Dezenfektan değişikliği ise klorun en uygun ve en verimli olmasından dolayı diğer dezenfektanlara göre daha çok tercih edilmektedir. Bu durumlar göz önünde bulundurulduğun kaynakta azaltmak verimliliği ve sürdürülebilirliği artırabilmektedir.