İçme Suyu
İçme suyu, zararlı mikroorganizmaları, kimyasalları ve fiziksel tehlikeleri ortadan kaldırmak veya azaltmak amacıyla arıtma işleminden geçirilerek insan tüketimi için güvenli hale getirilmiş; içme, yemek hazırlama ve kişisel hijyen için uygun olan sudur.[1] Kan ve tükürük gibi vücut sıvılarının temelini oluşturarak temel bir fizyolojik gereksinimi karşılar ve bilişsel bozukluk, aşırı ısınma ve organ zorlanması gibi dehidratasyon etkilerini önler.[2][3] Yetişkinler için tipik günlük alım önerileri 2 ila 3 litre arasında değişmekte olup iklim, aktivite ve bireysel faktörlere göre farklılık gösterir; yetersiz hidrasyon, böbrek taşları gibi kronik durumlar ve kısalan yaşam süresi ile ilişkilendirilmektedir.[4] Esas olarak nehirler gibi yüzey sularından veya yeraltı suyu akiferlerinden temin edilen içme suyu; partikülleri birleştirmek için koagülasyon (pıhtılaştırma), topak oluşumu için flokülasyon (yumaklaştırma), tortuları çökeltmek için sedimentasyon (çökeltme), daha ince safsızlıkları gidermek için filtrasyon (süzme) ve patojenleri etkisiz hale getirmek için genellikle klorlama veya UV ışığı yoluyla dezenfeksiyonu içeren çok aşamalı bir saflaştırma sürecinden geçer.[5][6] Düzenleyici kurumlar, halk sağlığını korumak amacıyla mikroplar ve toksinler dahil olmak üzere 90’dan fazla kirletici maddeye sınırlar getirmektedir; ancak arıtılmamış veya yetersiz yönetilen kaynaklar, önemli ölçüde ölüme neden olan hastalıklar için bir vektör olmaya devam etmektedir.[7][1] 2024 yılı itibarıyla, 2,1 milyar birey —küresel nüfusun dörtte biri— güvenli bir şekilde yönetilen içme suyundan yoksundur; bu durum, kirli yüzey kaynaklarına bağımlılığı zorunlu kılmakta ve kolera ile dizanteri gibi su kaynaklı hastalıkların sağlık üzerindeki yükünü artırmaktadır.[8][9] Düşük kaynaklı ortamlarda yoğunlaşan bu eksiklikler, mikrobiyal maruziyetten kaynaklanan doğrudan nedensel yollarla yılda tahmini 1,4 milyon önlenebilir ölüme yol açmaktadır.[10][1] 2000 yılından bu yana kaydedilen ilerleme, 2,2 milyar insana daha erişim sağlamıştır; ancak altyapı ve sanitasyon alanındaki kalıcı boşluklar, ideolojik öncelikler yerine ölçeklenebilir, kanıta dayalı müdahalelerin ampirik zorunluluğunu vurgulamaktadır.[11]
Temel Esaslar
Tanım ve İçilebilirlik Standartları
İçme suyu, aynı zamanda içilebilir su (potable water) olarak da bilinir ve doğrudan içme veya gıda hazırlama yoluyla dolaylı olarak insan tüketimi için tasarlanmış, önemli sağlık riskleri oluşturan kirletici seviyelerinden arındırılmış sudur.[12] Su; fiziksel kabul edilebilirlik (örneğin, berraklık ve tat), kimyasal güvenlik (toksik madde sınırları) ve mikrobiyolojik saflık (patojenlerin yokluğu) kriterlerini karşılamalıdır.[13] Bu nitelikler, suyun mikrobiyal enfeksiyonlar, kimyasal toksisite veya organoleptik sorunlardan kaynaklanan akut veya kronik hastalıklara neden olmadan insan sağlığını desteklemesini sağlar.[1] İçilebilirlik standartları, toksikolojik ve epidemiyolojik verilere dayanarak kabul edilebilir kirletici eşiklerini tanımlamak üzere uluslararası kılavuzlar ve ulusal yönetmelikler aracılığıyla belirlenir. Dünya Sağlık Örgütü’nün (WHO) dördüncü baskısında (2022) güncellenen İçme Suyu Kalitesi Kılavuzları, uygulanması zorunlu olmayan ancak yaygın olarak benimsenen sağlık temelli hedefler sunmakta ve fekal kontaminasyon riskinin bir göstergesi olarak herhangi bir 100 ml numunede sıfır tespit edilebilir Escherichia coli ile mikrobiyal güvenliği vurgulamaktadır.[13][14] Kimyasal sınırlar arasında kanserojenliği önlemek için arsenik (10 , mu g/L) ve dental veya iskelet florozisinden kaçınmak için florür (1.5 , mg/L) seviyesinde tutulurken; fiziksel parametreler, etkili dezenfeksiyon için bulanıklığın 1 NTU’nun altında olmasını ve boru korozyonunu en aza indirmek için pH değerinin 6.5–8.5 aralığında olmasını belirtir.[13] Bu kılavuzlar doz-yanıt değerlendirmelerinden türetilmiştir ve hassas popülasyonları korumayı amaçlar, ancak fiili uygulama yerel denetime göre değişir.[12] Amerika Birleşik Devletleri’nde Çevre Koruma Ajansı (EPA), Güvenli İçme Suyu Yasası kapsamında yasal olarak bağlayıcı Ulusal Birincil İçme Suyu Yönetmeliklerini uygulamaktadır. Bu yönetmelikler, bebeklerde methemoglobinemiyi önlemek için nitratın (10 , mg/L) (azot olarak) ve gelişimsel riskleri azaltmak için kurşun eylem seviyelerinin (15 , mu g/L) olması gibi Maksimum Kirletici Seviyeleri (MCL) ile 90’dan fazla kirleticiyi kapsamaktadır.[7][15] Avrupa Birliği’nin İçme Suyu Direktifi (2020/2184), temel parametrelerde WHO ile uyumludur ancak pestisitler ve PFAS gibi yeni ortaya çıkan kirleticiler için daha katı parametrik değerler ekleyerek uyumluluk izlemeyi gerektirir.[16] Farklılıklar, WHO’nun risk temelli yaklaşımına karşı belirli dezenfektanlar üzerindeki daha katı EPA sınırları gibi bölgesel önceliklerden kaynaklansa da, hepsi ihtiyati aşırılık yerine sağlık sonucu çalışmalarından elde edilen ampirik kanıtlara öncelik verir.[15][13]
Biyolojik ve Fizyolojik Rol
Su, yetişkin erkeklerde toplam vücut kütlesinin yaklaşık %60’ını, yetişkin kadınlarda ise %50’sini oluşturur; bu oran yaş, cinsiyet ve vücut kompozisyonuna göre değişir çünkü yağ dokusu, yağsız dokuya göre daha az su tutar.[17] Bu dağılım, hücre yapısını ve işlevini mümkün kılarak hücre içi (yaklaşık üçte iki) ve hücre dışı (üçte bir) bölmelerde gerçekleşir.[17] Fizyolojik olarak su, hidroliz ve metabolizma için gerekli enzimatik süreçler dahil olmak üzere biyokimyasal reaksiyonları kolaylaştıran evrensel bir çözücü görevi görür.[18] Kan plazması yoluyla besin taşıma ve idrar ile dışkı yoluyla atık eliminasyonu için bir ortam görevi görürken, aynı zamanda sürtünmeyi azaltmak için eklemleri, sindirim sistemini ve solunum yollarını yağlar.[18] Termoregülasyonda su, terleme yoluyla buharlaşmalı soğutmayı mümkün kılarak egzersiz veya yüksek ortam sıcaklıkları sırasında ısıyı dağıtır; ter üretimi zorlu koşullar altında saatte 1-2 litreyi aşarak hipertermiyi önleyebilir.[4] Su homeostazı, hipotalamusun osmoreseptörler aracılığıyla plazma osmolalite değişikliklerini algılayarak susuzluğu ve böbreklerden su geri emilimini teşvik etmek için hipofizden antidiüretik hormon (ADH) salınımını tetiklediği osmoregülasyon ile korunur.[17] Toplam kütlenin %2’sini aşan vücut suyu açığı olarak tanımlanan dehidratasyon, bu işlevleri bozarak kan hacminin azalmasına, taşikardiye ve dikkat ile kısa süreli belleğin azalması gibi bilişsel eksikliklere yol açar; %5-10’luk kayıplar ciddi yorgunluk, baş dönmesi ve organ disfonksiyonuna neden olabilir.[19] Kronik hafif dehidratasyon, konsantre çözünen maddeler ve yavaşlamış peristaltizm nedeniyle böbrek taşları, idrar yolu enfeksiyonları ve kabızlık riskinin artmasıyla ilişkilidir.[4] Yeterli alım, sodyum gibi elektrolitleri düzenlemek ve bikarbonat tamponlama yoluyla asit-baz dengesini korumak için günde 180 litre filtreleyen böbrekler ile dengeyi yeniden sağlar.[20]
Kaynaklar ve Üretim
Doğal ve Yeraltı Suyu Kaynakları
Doğal içme suyu kaynakları arasında, yeraltı suyunun çatlaklar veya karst oluşumları gibi jeolojik özellikler nedeniyle yüzeye çıktığı ve kapsamlı ekstraksiyon altyapısı olmadan erişilebilir su sağlayan pınarlar yer alır.[21] Bu pınarlar, uygun jeolojiye sahip bölgelerde tarihsel olarak güvenilir kaynaklar olarak hizmet etmiştir; ancak korunmasız olanlar genellikle yüzey akışından kaynaklanan patojenleri veya kirleticileri barındırır ve içilebilir kullanım için test ve arıtma gerektirir.[22] Minnesota Sağlık Departmanı dahil olmak üzere sağlık otoriteleri, içme standartlarını karşılamada sık görülen kalite başarısızlıkları nedeniyle arıtılmamış pınar suyuna güvenilmemesini tavsiye etmektedir.[21] Yağmur suyu hasadı, yağışın doğrudan çatılardan veya yüzeylerden depolanmak üzere toplanmasını ve filtrasyon ile dezenfeksiyon sonrası potansiyel olarak içme suyu olarak kullanılmasını temsil eden bir başka doğal toplama yöntemidir.[23] Yağmur suyu yoğuşma sırasında nispeten saf başlasa da, toplama sırasında atmosferik kirleticileri, kuş dışkılarını veya çatı malzemelerini kolayca alır ve bakterileri, parazitleri ve kimyasalları ortadan kaldırmak için güçlü bir arıtma gerektirir.[24] Bu yaklaşım, alternatiflerin olmadığı kurak veya uzak bölgelerde uygulanabilir olsa da, ölçeklenebilirliği kirlenme riskleri ve yerel yağış modellerine bağlı değişken verim ile sınırlıdır. Gözenekli kaya veya tortu katmanları tarafından oluşturulan yeraltı akiferlerinde depolanan yeraltı suyu, Dünya’nın sıvı tatlı su rezervlerinin %99’unu oluşturduğu tahmin edilen birincil doğal yeraltı kaynağıdır.[25] Kazılmış, çakılmış veya sondaj kuyuları yoluyla erişilen bu su, özellikle yüzey seçeneklerinin yetersiz olduğu kırsal ortamlarda küresel içme suyunun neredeyse yarısını sağlar.[26] Toprak ve kaya matrisi yeraltı suyunu doğal olarak filtreleyerek yüzey suyuna kıyasla bulanıklığı ve bazı patojenleri azaltır, ancak yine de Güney Asya gibi bölgelerde arsenik gibi jeojenik kirleticilere ve akifer tükenmesine yol açan aşırı kullanıma karşı savunmasızdır.[27] Amerika Birleşik Devletleri’nde yeraltı suyu, içme suyunun yaklaşık %35’ini oluşturmaktadır ve yüzey suyu kıtlığıyla karşı karşıya olan batı eyaletlerinde bu oran daha yüksektir.[28] Küresel olarak, artan talep karşısında kritik rolünü vurgulayarak, evsel tatlı su çekimlerinin yarısını desteklemektedir.[29]
Yüzey Suyu ve Rezervuarlar
Nehirler, göller, akarsular ve bentlerden elde edilen yüzey suyu, özellikle yağışın bol olduğu bölgelerde kamu içme suyu sistemleri için önemli bir kaynak oluşturur. Amerika Birleşik Devletleri’nde yüzey suyu, 2015 yılında kamu tedarik çekimlerinin %61’ini oluşturmuş, günde toplam yaklaşık 23.800 milyon galon su, kentsel nüfuslara suyu arıtma için çeken yapılar aracılığıyla hizmet vermiştir.[30] Küresel olarak, yüzey kaynakları gelişmiş ülkelerdeki arıtılmış arzın çoğunu desteklemektedir; ancak hidroloji ve altyapıya göre kesin oranlar değişmekte olup, arıtılmamış doğrudan kullanım son tahminlere göre genellikle düşük kaynaklı ortamlarda 115 milyon insanla sınırlıdır.[31] Nehirlerin veya vadilerin barajlanmasıyla oluşturulan mühendislik ürünü havzalar olan rezervuarlar, mevsimsel dalgalanmalar ve kuraklıklar arasında yıl boyunca içme suyu bulunabilirliğini sağlamak için yüzey akışını depolar. Arıtma öncesinde bulanıklığı azaltarak tortuların doğal olarak çökmesi ve kısa vadeli tedarik kesintilerine karşı tampon oluşturma gibi avantajlar sunarlar; örneğin, Amerika Birleşik Devletleri’nin güneybatısındaki Lake Mead, mansap yönündeki arıtma tesisleri aracılığıyla yaklaşık 40 milyon sakine içilebilir su sağlamaktadır.[32] Rezervuarlar ayrıca su depolamayı hidroelektrik ve sulama ile entegre eden, talepleri çeşitlendirerek içme suyu tahsisini dolaylı olarak stabilize eden çok kullanımlı sistemleri de destekler.[33] Bu faydalara rağmen, yüzey suyu ve rezervuarlar; atmosferik birikime, memba arazi kullanımına ve hidrolojik bağlantıya maruz kalmaları nedeniyle kirlenmeye karşı doğal güvenlik açıklarına sahiptir. Tarımsal akış nitratları ve pestisitleri getirirken, kentsel ve endüstriyel atıklar ağır metaller ve organik kirleticilere katkıda bulunur; ABD Jeolojik Araştırmalar Kurumu (USGS), bu tür kirleticilerin nehirlere ve göllere girdiğini ve sağlık kriterlerinin aşılması gibi riskler için izlemeyi gerektirdiğini belirtmektedir.[34] Giardia ve Cryptosporidium gibi protozoalar dahil olmak üzere patojenik mikroorganizmalar, fosfor birikiminin siyanotoksin üreten zararlı alg patlamalarını teşvik ettiği ötrofikasyonla güçlenerek, daha sıcak ve besin açısından zengin sularda çoğalır.[35] Derin rezervuarlardaki termal tabakalaşma, dipte hipoksik katmanlar oluşturabilir ve çekimler sırasında manganez, demir ve tarihsel kirleticileri hareket geçirebilir.[36] Yüzey suyunu içilebilir hale getirmek için, daha yüksek partikül, çözünmüş organik ve mikrop yükleri nedeniyle yeraltı suyuna kıyasla daha yoğun bir arıtma şarttır. Süreçler tipik olarak askıda katı maddeleri bir araya getirmek için koagülasyon-flokülasyon, patojen giderimi için hızlı kum filtrasyonu ve dezenfeksiyon için klorlama veya ozonlama içerir; optimize edilmiş koşullar altında canlı bakterilerde %99,99’un üzerinde azalma sağlanır.[23] Arazi kullanımı düzenlemelerini içeren havza koruması, kaynak risklerini azaltır; örneğin, korunan rezervuar havzaları, kirli nehir alımlarına kıyasla daha düşük arıtma maliyetleri ve daha az dezenfeksiyon yan ürünü sağlar.[37] Buharlaşma nedeniyle azalan girişler veya değişen yağışlar gibi iklim kaynaklı zorluklar, rezervuar seviyelerini ve kalitesini korumak için adaptif yönetim ihtiyacını vurgulamaktadır.[28]
Mühendislik Sistemleri ve Desalinasyon
Mühendislik ürünü su arıtma sistemleri, doğal kaynaklardan gelen ham suyu içilebilirlik standartlarını karşılamak için sıralı fiziksel, kimyasal ve biyolojik yöntemlerle işler. Bu süreç tipik olarak askıda partikülleri şap veya demir tuzlarıyla kararsız hale getirmek için koagülasyon, ardından daha büyük topaklar oluşturmak için flokülasyon, katıları çökeltmek için sedimentasyon, kalan partikülleri gidermek için kum veya çoklu ortam yataklarından filtrasyon ve patojenleri ortadan kaldırmak için klorlama, ozonlama veya ultraviyole ışınlama yoluyla dezenfeksiyonu içerir.[5][38] 20. yüzyılın başlarından beri standartlaştırılan bu çok bariyerli yaklaşımlar, gelişmiş ülkelerdeki arıtılmış belediye kaynaklarında su kaynaklı hastalık salgınlarını %90’ın üzerinde azaltmıştır; ancak etkinlik, kaynak suyu kalitesine ve operasyonel bakıma bağlıdır.[5] Aktif karbon adsorpsiyonu veya hidrojen peroksit ve UV ışığı ile ileri oksidasyon gibi gelişmiş süreçler, geleneksel yöntemlerle tam olarak ele alınamayan pestisitler veya farmasötikler gibi kalıcı organik kirleticileri hedefler.[39] Dağıtım altyapısı; arıtılmış suyu tesislerden son kullanıcılara iletirken basınç kayıplarını ve kirlenme risklerini en aza indiren basınçlı boru ağları, pompa istasyonları, depolama rezervuarları ve vanalardan oluşur. Tipik sistem çapları, branşmanlar için 100 mm’den büyük şehirlerdeki ana hatlar için 1 m’nin üzerine kadar değişir.[40] Hidrolik modelleme, Darcy-Weisbach denklemine göre yükseklik değişikliklerini ve sürtünme kayıplarını hesaba katarak tepe talep altında yeterli akışı sağlar; sfero döküm veya PVC borular gibi korozyona dayanıklı malzemeler, doğru mühendislikle hizmet ömrünü 50 yılın ötesine uzatır.[41] Yaşlanan sistemlerdeki sızıntı oranları bazı kentsel alanlarda %20’yi aşabilir; bu durum, anormallikleri tespit etmek ve kaynakları korumak için akıllı sensörlere ve bölgesel ölçüme yatırım yapılmasını teşvik etmektedir.[42] Desalinasyon (tuz giderimi), deniz suyundan veya acı akiferlerden membran tabanlı veya termal tekniklerle tatlı su elde eder. Ters ozmoz (RO), çok aşamalı flaş damıtmaya (10-15 kWh) kıyasla metreküp başına 3-5 kWh gibi daha düşük enerji kullanımı nedeniyle küresel kapasitenin %60’ından fazlasına hakimdir.[43][44] Dünya çapında sayıları 21.000 civarında olan faal tesisler, günlük yaklaşık 97 milyon metreküp üretim yapmaktadır. Bu üretim, özellikle Basra Körfezi ülkeleri gibi su stresi yaşayan bölgelerde yoğunlaşmıştır; Suudi Arabistan’ın tesisleri tek başına toplamın %20’sinden fazlasını üreterek bazı ülkelerde belediye arzının %70’ine kadarını desteklemektedir.[45][44] Büyük ölçekli RO tesisleri için sermaye maliyetleri, (500.000 , m^3/gün) kapasite için 1-2 milyar dolar arasında değişmektedir. İşletme giderlerinde enerji (%40-50) ve membran değişimi baskın olup, verimli kurulumlarda birim maliyetler (m^3) başına 0,50-1,00 dolar seviyesindedir.[46] Küresel olarak günde 142 milyon (m^3) ile tatlı su hacminin kabaca 1,5 katı olan tuzlu su (brine) deşarjı, uygun şekilde dağıtılmadığında deniz ekosistemleri için hipersalinite ve kimyasal toksisite dahil ekolojik riskler oluşturur, ancak uyumlu operasyonlarda mühendislik ürünü difüzörler yerel etkileri azaltır.[47] İleri ozmoz veya dalga enerjili ön arıtma gibi yenilikler enerji yoğunluğunu azaltmayı amaçlamaktadır, ancak biyokirlenme veya kireçlenmeden kaynaklanan membran tıkanmasını önlemek için gereken ön arıtma ihtiyaçları ölçeklenebilirliği sınırlı tutmaktadır.[48]
Kullanım ve Talep
İnsan Günlük Gereksinimleri
İnsan vücudu, fizyolojik dengeyi korumak için yeterli su alımına ihtiyaç duyar; toplam günlük gereksinimler, içeceklerden alınan sıvıları ve gıdalardaki nemi kapsar. Ulusal Tıp Akademisi’nin Diyetetik Referans Alımları, ılıman koşullarda sağlıklı popülasyonlardaki medyan su döngüsünü hesaba katarak, yetişkin erkekler için günde 3,7 litre ve yetişkin kadınlar için günde 2,7 litre yeterli alım seviyeleri belirlemiştir.[49] Bu toplamın yaklaşık %80’i tipik olarak içme suyu dahil içeceklerden, kalan %20’si ise gıdalardan sağlanır.[50] Bu rakamlar, yetişkinlerde günlük ortalama 2,5 ila 3 litre olan idrar, dışkı, ter ve solunum yoluyla gerçekleşen zorunlu kayıplara dayanan denge çalışmalarına göre dehidratasyonu önlemek için yeterli alımı temsil eder.[51] Gereksinimler yaşa göre değişir; 6 aydan küçük bebekler, vücut kütlesi başına daha yüksek metabolik hızları nedeniyle günde yaklaşık 0,7 litreye ihtiyaç duyar ve bunu esas olarak anne sütü veya mamadan karşılarlar; bu miktar geç çocukluk döneminde 1,7 litreye çıkar.[49] 14-18 yaş arası ergenler, büyüme taleplerini ve daha büyük vücut boyutlarını yansıtacak şekilde kızlar için 2,5 litre, erkekler için 3,3 litreye ihtiyaç duyar.[52] Yaşlı bireyler, azalan susuzluk hissi ve böbrek konsantrasyon yeteneğinin azalması nedeniyle yetersiz alım riskiyle karşı karşıya kalabilirler, ancak resmi öneriler böbrek yetmezliği gibi yandaş hastalıklar ihtiyaçları değiştirmediği sürece yetişkin seviyeleriyle uyumludur.[53] Fizyolojik talepler; ter kayıpları yoluyla orta ila yoğun egzersizin saat başına 0,5 ila 2 litre ekleyebildiği fiziksel aktivite, günlük ihtiyacı 0,3 litre artıran hamilelik ve 0,7 ila 1 litre ekleyen emzirme gibi faktörlerle artar.[4] Yüksek ortam sıcaklıkları veya düşük nem, hissedilmeyen terleme ve buharlaşmayı telafi etmek için gereksinimleri 1 ila 2 litre daha artırır.[51] Randomize çalışmalardan elde edilen kanıtlar, toplam 2,5 ila 3,5 litreye yaklaşan su alımının, idrar osmolalitesini 500 mOsm/kg’ın altında tutarak bilişsel bozukluk ve yorgunluk risklerini en aza indirdiğini ve optimal hidrasyon belirteçlerini desteklediğini göstermektedir.[54]
| Yaş/Cinsiyet Grubu | Yeterli Toplam Su Alımı (Litre/Gün) | Birincil Kaynaklar |
|---|---|---|
| Bebekler (0-6 ay) | 0.7 | Anne sütü/mama (neredeyse %100)[49] |
| Çocuklar (4-8 yaş) | 1.7 | İçecekler (%70-80), gıda[49] |
| Yetişkin erkekler (19+) | 3.7 | İçecekler (%80), gıda[50] |
| Yetişkin kadınlar (19+) | 2.7 | İçecekler (%80), gıda; +0.3 L hamile, +0.7-1 L emziren[49] |
Gerçek tüketim genellikle bu kriterlerin gerisinde kalmaktadır; ABD’li yetişkinler günde ortalama 1,3 litre sade su tüketmekte, bu da fizyolojik zorunlulukların karşılanmasında davranışsal ve çevresel etkilerin rolünü vurgulamaktadır.[55]
Evsel ve Tarımsal Tüketim
Daha geniş evsel sektörün bir parçası olan hanehalkı su tüketimi, küresel tatlı su çekimlerinin yaklaşık %10’unu temsil eder ve esas olarak doğrudan alım, gıda hazırlama ve sanitasyon için içilebilirlik standartlarını karşılayan belediye sistemleri aracılığıyla sağlanır.[29][56] Amerika Birleşik Devletleri gibi gelişmiş bölgelerde, kişi başına ortalama evsel kullanım günde yaklaşık 310 litredir; tuvalet sifonu (%24), duş (%19), musluklar (%19, yemek pişirme ve içme dahil) ve çamaşır yıkama (%17) gibi iç mekan faaliyetleri çoğunluğu oluştururken, doğrudan içme ve yemek pişirme günlük sadece 2-5 litre kullanır.[57] Küresel olarak Dünya Sağlık Örgütü, temel içme, yemek pişirme ve hijyen ihtiyaçları için minimum gereksinimleri kişi başına günlük 20-50 litre olarak tahmin etmektedir, ancak düşük gelirli hanelerdeki fiili tüketim, kıtlık veya arıtılmamış kaynaklara bağımlılık nedeniyle genellikle bu eşiğin altına düşmektedir.[58] Kentsel ortamlarda, içme suyu altyapısı bu kullanımları destekler, ancak yaşlanan sistemlerdeki sızıntılar gibi verimsizlikler çekimleri %20-50 oranında şişirebilir. Tarımsal tüketim, ekinler ve meralar için sulamanın bu hacmin %90’ından fazlasını oluşturmasıyla küresel tatlı su kullanımına yaklaşık %70 oranında hakimdir ve doğrudan içilebilir su taleplerini çok aşmaktadır.[29][59] Gıda ve Tarım Örgütü (FAO), sulamanın küresel gıda üretiminin yaklaşık %40’ını sürdürdüğünü ve yılda yaklaşık 2.500-3.000 kilometreküp su çektiğini, bunun da arıtılmış içme suyu sistemlerinden ziyade öncelikle yüzey ve yeraltı suyu kaynaklarından sağlandığını bildirmektedir.[60] Hayvancılık üretimi, entegre bir parça olmasına rağmen, daha küçük bir doğrudan paya sahiptir; hayvanları sulamak sığır başına günlük yaklaşık 10-20 litre gerektirir, ancak sulanan yem bitkileri yoluyla dolaylı kullanım çoğunluğu oluşturur ve tarımsal mavi ve yeşil su ayak izlerinin %41’i veya yıllık 4.387 kilometreküp olarak tahmin edilmektedir.[61] Kurak bölgelerde, tarımsal çekimler ve hanehalkı kaynakları arasındaki rekabet kıtlığı şiddetlendirir ve verimlilikler büyük ölçüde değişir; küresel sulama verimliliği %40-50 civarında seyreder ve bu da önemli buharlaşma ve akış kayıplarına yol açar.[62] Dünya Bankası verileri, Hindistan ve Çin gibi yüksek kullanımlı ülkelerde tarımsal taleplerin paylaşılan akiferleri zorladığını ve içilebilir hanehalkı erişimini dolaylı olarak etkilediğini göstermektedir.[63]
Endüstriyel ve Ticari Uygulamalar
Yiyecek ve içecek endüstrisinde, içme suyu; bir bileşen olarak, ham maddelerin ve ekipmanların yıkanmasında ve mikrobiyal kontaminasyonu önleyip ürün güvenliğini sağlamak için sanitasyonda zorunlu kılınmıştır. Bu durum, gıdayla temas eden herhangi bir suyun içme suyu kalitesinde dezenfekte edilmesini gerektiren Dünya Sağlık Örgütü gibi kuruluşların belirlediği standartlarla uyumludur.[64] Örneğin, içecek üretiminde su, tada veya sağlığa etki edebilecek patojenlerden, kokulardan veya safsızlıklardan arındırılmış olarak katılması gereken birincil bileşendir.[65] ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) kılavuzları ayrıca, kaynatma suyu uyarıları sırasında üreticilerin etkilenen suyu mümkün olduğunda içilebilir olmayan alternatiflerde kullanmayı durdurmalarını şart koşarak, doğrudan ürün teması için içilebilir kaynaklara olan güveni vurgulamaktadır.[66] İlaç üretimi; aktif madde sentezinin ilk aşamalarında, ekipman temizliğinde ve laboratuvar testlerinde içme suyunu kullanır. Bu kullanım, saflaştırılmış su veya enjeksiyonluk su gibi farmakope standartlarını karşılamak üzere daha ileri saflaştırma öncesinde bir temel görevi görür.[67] Bu uygulama, suyun bileşenleri çözmek için bir çözücü veya sterilliği korumak için durulama maddesi olarak hareket ettiği formülasyon veya işleme sırasında kirleticilerin girişini önler.[68] Avrupa İlaç Ajansı (EMA) kılavuzları, bu kritik olmayan aşamalar için yerel içme suyu standartlarına uyması koşuluyla içme suyuna açıkça izin verirken, nihai ürünler için daha yüksek saflığa geçişi vurgular.[67] Yarı iletken üretimi gibi yüksek teknoloji sektörlerinde, belediye kaynaklarından gelen içme suyu; iyonik veya partikül kalıntılarından kaynaklanan kusurları önlemek amacıyla yonga (wafer) durulama, aşındırma ve temizleme için gerekli olan ultra saf suyu üretmek için hammaddeyi oluşturur.[69] Tipik bir yarı iletken tesisi, içme suyu kaynaklarından çok aşamalı arıtma yoluyla elde edilen günde yaklaşık 10 milyon galon ultra saf su tüketir; bu durum, son kullanımın temel içilebilirliği aşmasına rağmen bağımlılığın ölçeğini vurgulamaktadır.[70] Ticari uygulamalar; ofisler, oteller, restoranlar ve perakende ortamlarında sanitasyon, içme çeşmeleri ve gıda hazırlama için kamu sistemleri aracılığıyla içme suyu dağıtımını kapsar. Burada su, çalışanların hidrasyonunu ve tesis bakımını, ABD Halk Sağlığı Servisi kriterlerine göre içilebilir su gerektiren iş sağlığı standartları altında destekler.[71] Amerika Birleşik Devletleri’nde ticari kullanımlara tahsis edilen kamu su kaynakları, 2015 yılında toplam 39 milyar galonluk günlük tüketime katkıda bulunmuş; buna çamaşırhaneler, kafeteryalar ve konut dışı binalardaki HVAC sistemlerinden gelen talepler dahildir.[72] Konaklama gibi sektörler, kaliteyi temel içilebilirliğin ötesine taşımak için buz üretimi veya kahve demleme gibi uygulamalarda genellikle ek filtrasyon entegre etse de, temel olarak arıtılmış belediye suyuna güvenirler.[73]
Kalite Parametreleri
Fiziksel ve Kimyasal Göstergeler
İçme suyu kalitesinin fiziksel göstergeleri öncelikle berraklık, görünüm ve duyusal özellikler gibi estetik özellikleri değerlendirir; bunlar altta yatan kirlenme veya arıtma sorunlarına işaret edebilir. Kil, mil veya mikroorganizmalar gibi askıda partiküllerin neden olduğu su bulanıklığının bir ölçüsü olan bulanıklık, nefelometrik bulanıklık birimleri (NTU) ile nicelendirilir; Dünya Sağlık Örgütü (WHO), yüksek bulanıklık patojenleri koruduğundan, klor gibi dezenfektanların yeterli nüfuziyetini sağlamak için 1 NTU’nun altındaki seviyeleri önermektedir.[74] Genellikle hümik maddeler gibi çözünmüş organik maddelerden kaynaklanan renk, filtrasyondan sonra gerçek renk birimleri (TCU) ile değerlendirilir; WHO, içme suyunun tüketiciler için tespit edilebilir bir rengi olmamasını tavsiye eder ve 15 TCU’ya kadar kabul edilebilirlik sınırı koyar, bunun ötesi organik kirlilik veya alg büyümesine işaret edebilir.[74] Koku ve tat özneldir ancak eşik koku sayısı (TON) ile standartlaştırılmıştır; WHO, suyun tüketicilerin %25’i tarafından 3 TON veya üzerinde algılanabilir kokulardan arınmış olması gerektiğini belirtir; bu kokular genellikle alg metabolitleri, klor yan ürünleri veya endüstriyel kirleticilerden kaynaklanır.[75] Sıcaklık, lezzeti ve mikrobiyal büyümeyi etkiler ancak resmi bir kılavuz değeri yoktur, yine de tat ve azaltılmış bakteri çoğalması için daha serin su (yaklaşık 10-20°C) tercih edilir.[74] Kimyasal göstergeler; sağlık, korozyon, kireçlenme veya kabul edilebilirliği etkileyen inorganik ve organik parametreleri kapsar ve kılavuzlar toksikolojik veriler ile maruziyet risklerinden türetilir. pH, 0-14 ölçeğinde asitliği veya alkalinliği ölçer; ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA) ikincil standardı, düşük pH’da boruların korozyonunu (kurşun gibi metallerin salınması) veya yüksek pH’da kireçlenme ve acı tadı en aza indirmek için 6.5-8.5’tir. İyonize mineraller ve tuzların toplamı olan Toplam Çözünmüş Katılar (TDS), lezzet için WHO’ya göre 600 mg/L’yi aşmamalıdır, çünkü daha yüksek seviyeler tuzlu veya acı tatlar verir ve tuzluluk girişimine işaret edebilir; EPA’nın uygulanması zorunlu olmayan ikincil seviyesi 500 mg/L’dir.[74] Esas olarak kalsiyum ve magnezyum iyonlarından kaynaklanan sertlik; yumuşak (<60 mg/L (CaCO_3) olarak), orta (61-120 mg/L), sert (121-180 mg/L) veya çok sert (>180 mg/L) olarak sınıflandırılır; sağlığı tehdit etmemekle birlikte, 200 mg/L’nin üzerindeki seviyeler sabun verimsizliğine, cihazlarda kireçlenmeye ve estetik sorunlara neden olur, zorunlu sınırları yoktur ancak gerektiğinde yumuşatma ile yönetilir. Sağlıkla ilgili temel kimyasal göstergeler, kronik maruziyet risklerine dayalı maksimum kirletici seviyelerine (MCL) sahip ağır metalleri ve anyonları içerir. Doğal olarak oluşan bir kanserojen olan arsenik, WHO kılavuzunda (10 , mu g/L) ve EPA MCL’sinde (10 , mu g/L) sınırına sahiptir ve yeraltı suyu sızıntısından kaynaklanan cilt lezyonları ve kanserlerle bağlantılıdır.[76][7] Genellikle aşınmış tesisattan kaynaklanan kurşun, (5 , mu g/L) kadar düşük seviyelerde çocuklarda nörogelişimsel eksikliklerle ilişkilendirilen (15 , mu g/L) (%90 persentil) EPA eylem seviyesini taşır.[7] Tarımsal gübrelerden gelen nitrat, bebeklerde methemoglobinemiyi (“mavi bebek sendromu”) önlemek için hem WHO hem de EPA tarafından (50 , mg/L) ((NO_3) olarak) ile sınırlandırılmıştır.[74][7]
| Parametre | WHO Kılavuz Değeri | EPA Standardı (Aksi belirtilmedikçe Birincil) | Sağlık/Kabul Edilebilirlik Endişesi |
|---|---|---|---|
| Bulanıklık | <1 NTU (arıtma) | <0.3 NTU (aylık %95), <1 NTU maks | Patojenleri dezenfeksiyondan korur; estetik bulanıklık[74][7] |
| pH | Sağlık değeri yok; 6.5-8.5 önerilen | 6.5-8.5 (ikincil) | Korozyon veya kireçlenme |
| TDS (Toplam Çözünmüş Katılar) | <600 mg/L (lezzet) | 500 mg/L (ikincil) | Tat, kireçlenme[74] |
| Arsenik | 10 µg/L | 10 µg/L MCL | Kanserojen[76][7] |
| Kurşun | 10 µg/L (geçici) | 15 µg/L eylem seviyesi | Nörotoksisite, özellikle çocuklarda[7] |
| Nitrat ((NO_3) olarak) | 50 mg/L | 10 mg/L MCL (N olarak) | Methemoglobinemi[74][7] |
Bu göstergeler standartlaştırılmış laboratuvar yöntemleriyle izlenir; birincil standartlar sağlık koruması için, ikincil standartlar ise sağlık dışı etkiler için uygulanabilir niteliktedir; sapmalar genellikle bulanıklık için koagülasyon veya metaller için iyon değişimi gibi arıtma ayarlamalarını tetikler.[7][74]
Biyolojik ve Patojenik Ölçütler
İçme suyu kalitesine ilişkin biyolojik ölçütler; fekal kontaminasyon göstergelerine ve spesifik patojenlere odaklanarak, bulaşıcı hastalıklara neden olabilecek mikroorganizmaların varlığını öncelikli olarak değerlendirir. Bunlar arasında insan veya hayvan kaynaklı yeni fekal kirliliğin temel bir göstergesi olarak hizmet eden Escherichia coli (E. coli) gibi bakterilerin yanı sıra norovirüs ve hepatit A gibi virüsler ve Giardia lamblia ile Cryptosporidium parvum gibi protozoan parazitler yer alır.[13][77][78] Patojen varlığı temel olarak yetersiz arıtma, dağıtım sistemi ihlalleri veya kanalizasyon ya da tarımsal akış yoluyla kaynak suyu kirlenmesinden kaynaklanır ve gastroenterit, kolera veya kriptosporidiyoz salgınlarına yol açar.[79][80] Dünya Sağlık Örgütü (WHO) gibi uluslararası standartlar, fekal patojenlerin yokluğunu sağlamak için herhangi bir 100 ml’lik numunede tespit edilebilir E. coli veya termotolerant koliform bulunmamasını zorunlu kılar; memeli bağırsağı kökenine özgülüğü nedeniyle toplam koliform yerine E. coli tercih edilir.[13] Amerika Birleşik Devletleri’nde Çevre Koruma Ajansı (EPA), E. coli ve fekal koliformlar için sıfır maksimum kirletici seviyesi hedefi (MCLG) belirlemiş olup, aylık rutin numunelerin %5’inden fazlasının toplam koliformlar için pozitif test edilmemesini şart koşar ve Toplam Koliform Kuralı aracılığıyla herhangi bir E. coli tespiti için derhal eylem gerektirir.[7] Bu göstergeler risk ile ilişkilidir ancak tüm tehditleri tespit etmez; çünkü standart klorlamaya dirençli olan virüsler ve Cryptosporidium gibi protozoalar, koliform bazlı testlerden kaçar ve özellikle yüzey suyu kaynaklarında hedeflenmiş izlemeyi gerektirir.[77][81] Testler, 100 ml’lik bir numunenin 0,45 μm gözenekli bir membrandan süzüldüğü, seçici ortamda inkübe edildiği ve koliformlar veya E. coli için kolonilerin sayıldığı membran filtrasyonu gibi kültür bazlı yöntemleri kullanır ve 1 CFU/100 ml kadar düşük tespit limitlerine ulaşır.[82] Kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR) dahil olmak üzere moleküler teknikler, Giardia veya norovirüs DNA/RNA’sı gibi patojenlerin hızlı ve spesifik tespitini sağlar; kültürden daha yüksek hassasiyet sunar ancak bulaşıcı olmayan genetik materyalden kaynaklanan yanlış pozitifleri önlemek için canlı organizmalara karşı doğrulama gerektirir.[83][84] Rutin izleme sıklığı sistem boyutuna göre değişir—örneğin, EPA 1.000’den fazla kişiye hizmet veren sistemler için aylık numune alımını zorunlu kılar—ve pozitifler için fekal kaynakları çevresel kaynaklardan ayırt etmek üzere doğrulayıcı testler yapılır.[7] Kısıtlamalar arasında, olası tüm mikropları test etmenin pratik olmaması yer alır, bu da tek başına son nokta tespitinden ziyade çok bariyerli arıtmaya güvenilmesini vurgular.[13]
PFAS ve Mikroplastikler gibi Yeni Ortaya Çıkan Kirleticiler
Per- ve polifloroalkil maddeler (PFAS), bozunmaya karşı dirençleriyle bilinen ve “sonsuz kimyasallar” olarak adlandırılan bir grup sentetik kimyasaldır; endüstriyel deşarjlar, yangın söndürme köpükleri ve tüketici ürünleri nedeniyle dünya çapında içme suyu kaynaklarında tespit edilmiştir.[85] Bu bileşikler çevrede on yıllarca kalır, çöplüklerden sızıntı ve atık su arıtma verimsizlikleri yoluyla yeraltı ve yüzey sularında birikir.[86] Amerika Birleşik Devletleri’nde Çevre Koruma Ajansı (EPA), PFAS kirliliğinin 100 milyondan fazla insan için içme suyunu etkilediğini ve konsantrasyonların arıtılmamış kaynaklarda genellikle tavsiye seviyelerini aştığını tahmin etmektedir.[87] İçme suyu yoluyla PFAS maruziyetinin sağlık üzerindeki etkileri arasında belirli kanser risklerinin artması, aşılara karşı bağışıklık tepkisinin azalması ve çocuklarda gelişimsel sorunlar yer alır; bunlar serum seviyelerini olumsuz sonuçlarla ilişkilendiren epidemiyolojik çalışmalara dayanmaktadır.[87] EPA’nın 2024 Ulusal Birincil İçme Suyu Yönetmeliği, en çok çalışılan varyantlar için güvenli maruziyet eşiği olmadığı tespitini yansıtarak, perflorooktanoik asit (PFOA) ve perflorooktansülfonik asit (PFOS) için 4 trilyonda bir kısım (ppt) uygulanabilir maksimum kirletici seviyeleri (MCL) ve PFHxS ve PFNA gibi diğer PFAS karışımları için tehlike endeksleri belirlemiştir.[88] Granüler aktif karbon adsorpsiyonu ve iyon değişim reçineleri gibi arıtma teknolojileri, optimize edilmiş koşullar altında daha kısa zincirli PFAS için %90’ın üzerinde giderme verimliliği sağlar, ancak PFOA gibi daha uzun zincirli varyantlar özel konfigürasyonlar gerektirir ve bertaraf edilmesi gereken konsantre atık akışları oluşturur.[89] Daha büyük plastiklerin bozulması, lastik aşınması, sentetik tekstiller ve üretimden kaynaklanan 5 mm’den küçük plastik parçacıklar olarak tanımlanan mikroplastikler; atmosferik birikim, akış ve polietilen borular gibi dağıtım sistemi bileşenleri yoluyla içme suyuna girer.[90] Küresel izleme, musluk suyunda litre başına 0 ila 1.000 parçacık arasında değişen konsantrasyonları ortaya koymaktadır; bunlar ağırlıklı olarak 100 mikrometrenin altındaki lifler ve parçalardır ve geleneksel arıtmayı atlayan atık su deşarjları nedeniyle kentsel alanlarda daha yüksek miktarlarda bulunur.[91] Şişelenmiş sular, şişeleme süreçleri ve polietilen tereftalat (PET) kap aşınmasına atfedilen, 1 mikrometrenin altındaki nanoplastikler dahil olmak üzere litre başına ortalama 38-240.000 parçacık ile genellikle yüksek seviyeler sergiler.[92][93] Mikroplastik alımından kaynaklanan potansiyel sağlık riskleri araştırılmaya devam etmektedir; hayvan modelleri enflamasyon, oksidatif stres ve adsorbe edilmiş ağır metaller gibi toksinlerin biyobirikimini işaret etse de, insan epidemiyolojik kanıtları sınırlıdır ve henüz kronik hastalıklar için nedensellik kuramamıştır.[94] Dünya Sağlık Örgütü’nün 2019 değerlendirmesi, tespit edilen konsantrasyonlarda doğrudan toksisite riskinin düşük olduğu sonucuna varmış ancak daha iyi tespit yöntemlerine ve uzun vadeli maruziyet çalışmalarına ihtiyaç duyulduğunu vurgulamıştır; çünkü parçacık boyutu, şekli ve kimyasal sızıntı biyoyararlanımı etkilemektedir.[95] Su arıtımında giderme, 0,1 mikrometreden büyük parçacıkların %99’undan fazlasını yakalayan ultrafiltrasyon membranları gibi gelişmiş filtrasyonu içerir, ancak nanoplastikler standart süreçleri zorlar ve manyetik nanopartikül adsorpsiyonu gibi gelişmekte olan teknolojileri gerektirir.[96] Düzenleyici çerçeveler geride kalmakta olup, 2025 itibarıyla çoğu yargı alanında uygulanabilir sınırlar bulunmamakta, boru sonu iyileştirmeden ziyade kaynak kontrolüne öncelik verilmektedir.[97]
Sağlık Etkileri
Hidrasyon ve Beslenme İçin Temel Faydalar
Su, yetişkin insan vücut kütlesinin yaklaşık %60’ını oluşturur ve biyokimyasal reaksiyonlar ve yapısal bütünlük dahil olmak üzere hücresel süreçler için temel bir ortam görevi görür.[4] İçme suyu yoluyla yeterli hidrasyon, sıvı dengesini koruyarak, azalmış plazma hacmi ve bozulmuş termoregülasyon gibi hafif dehidratasyonla bile ilişkili fizyolojik bozulmaları önler.[98] Yetişkinler için içeceklerden ve gıdalardan alınan toplam su alımı önerisi, yaş, cinsiyet, aktivite seviyesi ve iklim gibi faktörlere göre değişmekle birlikte günde 2,7 ila 3,7 litre arasında değişmektedir ve çoğu durumda içme suyu bunun çoğunluğunu oluşturur.[99] Hidrasyon, kaslara kan akışını optimize ederek ve ter yoluyla ısı dağılımını kolaylaştırarak fiziksel performansı destekler; çalışmalar, vücut kütlesinin %2’sini aşan dehidratasyonun egzersiz sırasında çekirdek sıcaklığını ve kalp atış hızını artırarak dayanıklılığı azalttığını göstermektedir.[100] Bilişsel olarak, yeterli su alımı uyanıklığı ve ruh halini sürdürür; ampirik araştırmalar hafif dehidratasyonu, özellikle yaşlılar gibi hassas popülasyonlarda dikkat, kısa süreli bellek ve psikomotor becerilerdeki eksikliklerle ilişkilendirmektedir.[4] Ayrıca su, eklemleri yağlar, organları yastıklar ve dışkıyı yumuşatıp peristaltizmi teşvik ederek sindirime yardımcı olur, böylece kabızlık risklerini azaltır.[101] Beslenmede su, elektrolitleri, vitaminleri ve mineralleri çözen, bunların gastrointestinal kanalda emilimini ve ardından kan dolaşımı yoluyla dokulara taşınmasını sağlayan evrensel bir çözücü görevi görür.[102] Sindirimdeki hidroliz reaksiyonları ve sinir sinyali ile kas kasılması için elektrolit dengesi gibi metabolik yollara katılırken, üre gibi metabolik yan ürünlerin böbrek filtrasyonu yoluyla atılmasını kolaylaştırır.[103] Optimal hidrasyon besin kullanım verimliliğini artırır; örneğin, su eksikliği tükürük ve mide suyu üretimini engelleyerek makrobesinlerin enzimatik parçalanmasını yavaşlatır.[4] Bu roller, suyun enerji metabolizmasını ve genel homeostazı sürdürmek için kritik öneme sahip, kalorisiz temel bir besin maddesi olma statüsünü vurgulamaktadır.[104]
Patojenlerden Kaynaklanan Akut Riskler
İçme suyundaki patojenler, öncelikle fekal-oral bulaşma yoluyla akut riskler oluşturur ve tedavi edilmediğinde ciddi dehidratasyona, organ yetmezliğine veya ölüme yol açabilen hızlı başlangıçlı gastrointestinal hastalıklara neden olur. Yaygın bakteriyel patojenler arasında, kanalizasyon kirliliği, hayvan atıkları veya yetersiz arıtma yoluyla su kaynaklarına giren Escherichia coli (O157:H7 gibi patojenik suşlar), Vibrio cholerae, Salmonella spp., Shigella spp. ve Campylobacter jejuni yer alır.[105] [1] Norovirüs, rotavirüs, hepatit A ve adenovirüs gibi viral ajanlar da, genellikle dezenfeksiyon süreçlerini aşan insan dışkı maddelerinden kaynaklanan salgınlara neden olur.[105] [106] Cryptosporidium parvum ve Giardia lamblia gibi protozoan parazitler klora dirençlidir ve arıtılmamış veya yetersiz filtrelenmiş yüzey sularında gelişerek, standart belediye klorlamasında hayatta kalan ookistler üretir.[105] [77] Bu kirleticilerin küçük dozlarının bile yutulması, saatler ila günler içinde bol sulu ishal, kusma, karın krampları, ateş ve kanlı dışkı gibi semptomları tetikleyebilir; hassas bireylerde dehidratasyon hipovolemik şoka ilerleyebilir.[106] Örneğin, V. cholerae‘nin neden olduğu kolera, pirinç suyu görünümünde dışkıya ve saatte bir litreye eşdeğer hızlı sıvı kaybına yol açar; oral rehidrasyon tedavisinden önce tedavi edilmeyen vakaların %50’sine varan oranda ölüme neden olmuştur.[1] Sıklıkla kontamine belediye sistemleriyle bağlantılı olan norovirüs enfeksiyonları, 1-3 gün süren patlayıcı kusma ve ishal olarak kendini gösterir ancak yaşlıları veya küçük çocukları hastanelik edebilir.[107] Kriptosporidiyoz gibi protozoal enfeksiyonlar, antibiyotiklere yanıt vermeyen uzun süreli sulu ishale (iki haftaya kadar) neden olur ve 132 ookist kadar düşük dozlar sağlıklı yetişkinlerde hastalığı indükleyebilir.[105] Bu akut etkiler orantısız bir şekilde beş yaş altı çocukları, bağışıklığı baskılanmış kişileri ve yetersiz beslenme gibi eşlik eden faktörlerin sonuçları kötüleştirdiği zayıf sanitasyona sahip bölgelerdeki insanları etkiler.[1] Küresel olarak Dünya Sağlık Örgütü, güvenli olmayan içme suyu, sanitasyon ve hijyen kaynaklı ishalden yılda yaklaşık 1 milyon ölümü ilişkilendirmekte olup, 2019’da beş yaş altı tahmini 485.000 çocuk ölümünden su kaynaklı patojenler, özellikle rotavirüs ve E. coli sorumlu tutulmuştur.[1] [108] Amerika Birleşik Devletleri’nde Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri (CDC), içme suyu mikroplarının yılda en az 1,1 milyon kişiyi hastalandırdığını tahmin etmekte ve 2021 verilerine göre tüm maruziyet yollarında 7,2 milyon vaka, 118.000 hastaneye yatış ve 6.630 ölümden oluşan daha geniş su kaynaklı hastalık yüklerine katkıda bulunmaktadır.[109] [110] 2015-2020 yılları arasındaki salgınlar, Legionella (aerosoller yoluyla esas olarak solunum yoluyla olsa da) ve enterik bakteriler gibi patojenleri öne çıkarmış, teşhis edilen vakaların %61’inin gastrointestinal ajanlardan kaynaklanması dağıtım sistemlerindeki veya kaynak korumasındaki başarısızlıkları vurgulamıştır.[111] Son gözetimler, eğlence amaçlı ve düzenlenmemiş suların riskleri artırdığını göstermektedir, ancak içme suyu suyla ilişkili hastaneye yatışların %40’ı için bir vektör olmaya devam etmektedir.[112] Etkili azaltma, filtrasyon ve dezenfeksiyon gibi çok bariyerli yaklaşımlara dayanır; çünkü arıtma sonrası borularda yeniden büyüme gibi tekil başarısızlıklar toplum çapında salgınlara yol açabilir.[107]
Kimyasallara ve Toksinlere Kronik Maruziyet
İçme suyunda genellikle doğal jeolojik kaynaklardan veya endüstriyel kirlilikten kaynaklanan arseniğe kronik maruziyet; cilt lezyonları, periferik vasküler hastalık, hipertansiyon ve mesane, akciğer ve cilt maligniteleri dahil olmak üzere artan kanser riskleri ile ilişkilidir. Kuzey Şili ve Bangladeş gibi bölgelerde yapılan çalışmalar, arsenik konsantrasyonlarının on yıllar boyunca (100 , mu g/L)’yi aştığı yerlerde yüksek kanser ölüm oranlarını belgelemiş olup, doz-yanıt ilişkileri (50 , mu g/L)’nin altındaki seviyelerde bile risklere işaret etmektedir. Dünya Sağlık Örgütü, genetik faktörler ve beslenme durumunun bireysel duyarlılığı değiştirebileceği gerçeğine rağmen, bu etkileri azaltmak için (10 , mu g/L) kılavuz değeri belirlemiştir.[113][114][115] Öncelikle yaşlanan borulardan ve armatürlerden sızan kurşun, vücutta birikir ve çocuklarda nörogelişim için önemli riskler oluşturur; (5 , mu g/dL) kadar düşük kan kurşun seviyeleri 2-5 puanlık IQ düşüşleri, dikkat eksiklikleri ve davranışsal bozukluklarla bağlantılıdır. Yetişkinlerde kronik maruziyet hipertansiyon, böbrek fonksiyon bozukluğu ve bilişsel gerileme ile ilişkilidir ve hem sentezine müdahale etmesi ve oksidatif stresi indüklemesi nedeniyle belirlenmiş güvenli bir eşik yoktur. ABD Çevre Koruma Ajansı’nın (15 , mu g/L) eylem seviyesi iyileştirmeyi teşvik etmeyi amaçlamaktadır, ancak belediye sistemlerindeki korozyon kontrolü başarısızlıkları, etkilenen popülasyonlarda toplam kurşun alımının %10-20’sine katkıda bulunmaya devam etmektedir.[116][117][118] Organik maddenin klorlanması sırasında oluşan trihalometanlar ve haloasetik asitler gibi dezenfeksiyon yan ürünleri (DBP’ler), yüksek DBP’li suyu uzun süre tüketenlerde 1,5’e varan olasılık oranları gösteren epidemiyolojik çalışmalarla yüksek mesane ve kolorektal kanser riskleri ile ilişkilendirilmiştir. Meta-analizler, maruziyet süresi ve konsantrasyonu ile özellikle erkeklerde proksimal kolon kanseri için pozitif ilişkileri doğrulamaktadır, ancak sigara ve diyetten kaynaklanan karıştırıcı faktörler nedensellik atfını zorlaştırmaktadır. EPA’nın toplam trihalometanlar için (80 , mu g/L) sınırı gibi düzenleyici limitler bu endişeleri yansıtmakta ancak yetersiz dezenfeksiyondan kaynaklanan mikrobiyal risklere karşı denge sağlamaktadır.[119][120][121] Tarımsal akış ve gübrelerden kaynaklanan nitratlar, nitrojen olarak (10 , mg/L)’yi aştığında, bağırsakta nitrozamin oluşumu yoluyla kolorektal kanser dahil kronik sonuçlarla bağlantılıdır; kohort çalışmaları yüksek maruziyet grupları için 1,2-2,0 bağıl riskler bildirmektedir. Ek ilişkiler arasında tiroid bozulmaları ve potansiyel gelişimsel anomaliler yer almaktadır, ancak mide kanseri için kanıtlar incelemeler arasında tutarsızlığını korumaktadır. Bebeklerdeki akut methemoglobineminin aksine, bu etkiler düşük C vitamini koşullarında sürekli endojen nitrozasyondan kaynaklanmaktadır.[122][123][124] Kadmiyum ve krom gibi diğer ağır metaller, böbrek yetmezliği ve kanserojenlik dahil olmak üzere kronik toksisite sergiler; kadmiyum yıllar içinde (3 , mu g/L)’nin üzerindeki içme suyu seviyelerinde proteinüriye neden olacak şekilde biyobirikim yapar. Su kaynaklı maruziyetten kaynaklanan popülasyon düzeyindeki böbrek hastalığına ilişkin kanıtlar diyet kaynaklarına kıyasla sınırlıdır ve bu da çok faktörlü nedenselliğin altını çizmektedir.[125][126]
Arıtma Yöntemleri
Büyük Ölçekli Belediye Süreçleri
Büyük ölçekli belediye su arıtımı, nehirler ve göller gibi yüzey kaynaklarından veya yeraltı sularından gelen ham suyu saflaştırmak için çok bariyerli bir yaklaşım kullanır; partikülleri, patojenleri ve kimyasalları gidererek güvenlik standartlarını karşılar.[5] Geleneksel süreçler, ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA) gibi kurumların yönetmeliklerine bağlı kalarak günde milyonlarca galona varan hacimleri işler.[6] İlk adım, büyük döküntüleri gidermek için eleme işlemini içerir, ardından alüminyum sülfat gibi koagülantların koloidal partikülleri kararsız hale getirerek topaklar (floklar) halinde birleşmelerini sağladığı koagülasyon gelir.[127] Flokülasyon daha sonra bu topakları daha kolay çıkarılabilmeleri için büyütmek amacıyla nazik karıştırma kullanır. Sedimentasyon, daha ağır topakların çökmesine izin vererek suyu yerçekimi ile birkaç saat içinde berraklaştırır.[5] Filtrasyon, kalan askıda katı maddeleri tutmak için kum, çakıl veya çoklu ortam filtre yataklarını kullanarak işlemi iyileştirir ve bulanıklık ile ilişkili patojenlerin %99’a kadar giderilmesini sağlar.[128] Dezenfeksiyon, esas olarak klorlama yoluyla, hücresel bileşenleri oksitleyerek bakterileri, virüsleri ve bazı protozoaları inaktive eder; klor kalıntıları, yeniden büyümeyi önlemek için dağıtım sistemlerinde kalır ve 20. yüzyılın başlarında yaygın olarak benimsenmesinden bu yana tifo gibi su kaynaklı hastalıklarda %90’ın üzerinde azalmaya katkıda bulunmuştur.[129][130] Gelişmiş arıtma yöntemleri, hedeflenen kirleticiler için geleneksel yöntemleri tamamlar: Granüler aktif karbon, trikloroetilen gibi maddeler için %99,9’a varan verimlilikle organik bileşikleri ve uçucu organikleri adsorbe ederken, ozonlama veya ultraviyole ışınlama, Cryptosporidium gibi klora dirençli parazitler için alternatif dezenfeksiyon sağlar.[6] Mikrofiltrasyon veya ters ozmoz gibi membran süreçleri, yüksek tuzluluk veya yeni ortaya çıkan kirleticilerle karşı karşıya kalan tesislerde giderek daha fazla entegre edilmektedir, ancak bunlar enerji ve çamur yönetimi taleplerini artırır.[131] pH düzeltmesi ve korozyon kontrolü dahil olmak üzere arıtma sonrası ayarlamalar dağıtım bütünlüğünü sağlar; EPA’nın Yüzey Suyu Arıtma Kuralı gibi çerçeveler uyarınca klor seviyeleri ve bulanıklık gibi parametreler için sürekli izleme gereklidir.[6] Sedimentasyon ve filtrasyondan kaynaklanan kalıntılar, çevresel etkiyi en aza indirmek için susuzlaştırma ve arazi uygulaması veya bertaraf yoluyla yönetilir.[132]
Kullanım Noktası Filtrasyonu ve Saflaştırma
Kullanım noktası (POU) filtrasyonu ve saflaştırma, içme suyunu tüketimden hemen önce, tipik olarak tek bir muslukta, sürahide veya sebilde arıtan hanehalkı ölçekli sistemleri ifade eder ve bunları gelen tüm suyu arıtan giriş noktası sistemlerinden veya büyük ölçekli belediye süreçlerinden ayırır.[133] Bu yöntemler, fiziksel, kimyasal veya biyolojik mekanizmalar yoluyla partikülleri, kimyasalları ve patojenleri hedef alarak, arıtılmış kamu kaynaklarındaki veya kuyu gibi arıtılmamış özel kaynaklardaki artık kirleticileri ele alır.[134] Yaygın cihazlar arasında sürahi filtreleri, musluğa monte üniteler, lavabo altı sistemleri ve tezgah üstü damıtıcılar bulunur ve bunlar genellikle belirli kirletici azaltma iddiaları için NSF/ANSI standartları kapsamında sertifikalandırılır.[135] Partikül ve organik bileşik giderimi için mekanik ve adsorptif filtrasyon yöntemleri baskındır. 1-5 mikron gözenek boyutuna sahip tortu filtreleri bulanıklığı ve daha büyük döküntüleri yakalarken, aktif karbon filtreleri kloru, uçucu organik bileşikleri (VOC’ler) ve pestisitleri yüzey bağlama yoluyla adsorbe eder ve kontrollü testlerde sertifikalı hedefler için %99’a varan giderme sağlar.[136] Genellikle bakteriyel büyümeyi engellemek için gümüş emdirilmiş seramik filtreler, gözenekler 0,2 mikronun altında olduğunda fiziksel dışlama yoluyla E. coli gibi bakterileri %99,99 oranında azaltır; bu durum düşük gelirli ortamlardaki saha çalışmalarında gösterilmiştir.[137] Ancak bunlar, ek aşamalar olmadan virüsleri veya çözünmüş kimyasalları güvenilir bir şekilde ortadan kaldırmaz.[138] Ultrafiltrasyon (UF) ve ters ozmoz (RO) gibi membran bazlı saflaştırma, daha geniş bir kirletici reddi sunar. 0,01-0,1 mikron gözenekli UF membranları bakterileri ve protozoaları etkili bir şekilde (%99,9’dan fazla) giderir ancak dezenfeksiyonla birleştirilmediği sürece daha küçük virüslere izin verebilir.[139] Basınç altında yarı geçirgen membranlar kullanan RO sistemleri, çözünmüş tuzların %95-99’unu, kurşun gibi ağır metalleri (EPA sertifikalarına göre %98’e kadar), nitratları ve PFAS gibi yeni ortaya çıkan kirleticileri reddeder; ancak performans membran tipine ve bakıma göre değişir—bazı sürahi filtreleri, eklenmiş su testlerinde 75 PFAS türünü %70-100 oranında azaltırken, diğerleri yalnızca kısmi giderme sağlamıştır.[140] RO tipik olarak saflaştırılan litre başına 3-5 litre atık su üretir ve kalsiyum ile magnezyum gibi faydalı mineralleri giderir, bu da uzun süreli kullanım için yeniden mineralizasyonu gerektirir.[141] Dezenfeksiyon, POU kurulumlarında patojen kontrolü için filtrasyonu tamamlar. Ultraviyole (UV) lambalar, kimyasallar olmadan DNA’yı bozarak bakterileri, virüsleri ve Giardia gibi protozoaları %99,99 oranında inaktive eder, (40 , mJ/cm^2) dozlarında etkilidir, ancak tam nüfuziyet için bulanıklığın düşük (<1 NTU) olması gerekir.[138] İyot veya klor tabletleri/dağıtıcıları gibi kimyasal yöntemler, berrak suda 30 dakika içinde bakteri ve virüslerde %99,9 log azalma sağlar, ancak etkinlik bulanık veya yüksek organik yüklü suda düşer ve dezenfeksiyon yan ürünleri üretebilir.[142] Damıtma suyu kaynatır ve yoğunlaştırır; mikropların, tuzların ve VOC’lerin %99’unu giderir ancak enerji yoğundur ve yavaştır (saatte 1-4 litre).[134] Etkililik, doğru kullanıma ve bakıma bağlıdır; tıkanmış filtreler akışı ve etkinliği azaltırken, tükenmiş karbon yatakları hapsolmuş kirleticileri serbest bırakarak eski borulardan kurşun sızıntısını potansiyel olarak artırabilir.[143] Hakemli meta-analizler, POU dahil olmak üzere hanehalkı su arıtma sistemlerinin, tutarlı bir şekilde uygulandığında gelişmekte olan bölgelerde yılda tahmini 500.000 ishal kaynaklı ölümü önlediğini, ancak davranışsal ve lojistik engeller nedeniyle sürdürülebilir benimseme oranlarının ortalama %20-50 olduğunu göstermektedir.[138] Birincil standartlar için belediye uyumluluğunun %90’ı aştığı ABD’de, POU cihazları öncelikle kurşun servis hatları veya (10 , mg/L) EPA sınırını aşan özel kuyu nitratları gibi yerel sorunları azaltır.[141] Sağlık etkileri için NSF/ANSI 53 veya UV için 55 sertifikası, doğrulanmış performansı garanti eder, ancak sertifikasız ithal ürünler düşük performans gösterebilir.[135] Maliyetler, arıtılan litre başına 0,02-0,10 dolar arasında değişmekte olup, sürahiler başlangıçta 20-50 dolar artı filtre değişimi başına 0,05 dolara mal olurken, RO sistemleri 200-500 dolar arasındadır.[139]
Floridasyon ve Mineral Ayarlaması
Su floridasyonu, diş çürüğü prevalansını azaltmak amacıyla halka açık içme suyu kaynaklarına, tipik olarak litre başına yaklaşık 0,7 miligram (mg/L) konsantrasyonlara ulaşmak için florosilisik asit, sodyum florür veya sodyum florosilikat gibi florür bileşiklerinin kontrollü olarak eklenmesini içerir.[144] Bu uygulama, 20. yüzyılın başlarında doğal olarak florürlü suya sahip bölgelerde daha düşük çürük oranlarının gözlemlenmesinden kaynaklanmış ve 25 Ocak 1945’te Grand Rapids, Michigan’da belediye suyuna florürün eklendiği ilk topluluk denemesine yol açmıştır.[145] 2024 yılına gelindiğinde, kamu su sistemlerindeki ABD nüfusunun yaklaşık %73’ü optimal seviyelerde florürlü su alırken, uygulama küresel olarak değişkenlik göstermektedir.[146] Ampirik kanıtlar mütevazı anti-karyojenik etkileri desteklemektedir; 13 çalışmanın 2024 tarihli Cochrane incelemesi, floridasyonun süt veya kalıcı dişlerinde hiç çürük olmayan çocuk oranını yaklaşık %12-15 artırabileceğini, ancak çalışma sınırlılıkları ve topikal florür kullanımı gibi karıştırıcı faktörler nedeniyle kanıt kesinliğinin düşük olduğunu göstermektedir.[147] Bununla birlikte, yaygın florürlü diş macunu ve diş bakımı ile modern bağlamda faydalar azalmaktadır ve projeksiyonlar, ABD floridasyonunun durdurulmasının, önceki kazanımları tamamen dengelemeksizin beş yıl içinde çürükle ilgili maliyetleri 6,8 milyar dolar artırabileceğini tahmin etmektedir.[148] Riskler arasında, diş gelişimi sırasında (0.7 , mg/L)’yi aşan kümülatif florür alımına bağlı olarak 2004 yılına kadar 12-15 yaş arası ergenlerde herhangi bir florozis (çoğunlukla çok hafif) prevalansının %23’e yükselmesiyle karakterize edilen diş florozisi yer alır.[149][150] Nörogelişimsel etkiler üzerine tartışmalar devam etmektedir; 74 çalışmanın yer aldığı 2025 tarihli JAMA Pediatrics meta-analizi, idrar florüründeki her (1 , mg/L) artış için, (0.7 , mg/L)’ye yakın seviyelerde bile 1,63 puanlık bir IQ düşüşü bulmuştur; ancak Çin gibi yüksek maruziyet bölgelerinden gelen gözlemsel verilere dayanılması ve sosyoekonomik durum gibi potansiyel karıştırıcılar nedeniyle nedensellik belirsizliğini korumaktadır.[151] ABD Ulusal Toksikoloji Programı’nın 2024 raporu, çocuklarda daha yüksek florür (>1,5 mg/L) ile daha düşük IQ arasında bir ilişki olduğuna dair orta derecede güven, ancak toplum düzeylerinde düşük güven sonucuna varmış ve daha iyi kontrollü çalışmalara ihtiyaç duyulduğunu vurgulamıştır.[152] Eleştirmenler, CDC ve WHO gibi kurumsal onayların tarihsel teşvik nedeniyle riskleri hafife alabileceğini belirtirken, muhalifler rıza olmaksızın toplu ilaç tedavisi konusundaki etik endişeleri vurgulamaktadır.[153] İçme suyu arıtımında mineral ayarlaması, kirleticileri ortadan kaldırmak için minerallerin %99’una kadarını gideren ters ozmoz (RO) veya desalinasyon gibi demineralizasyon işlemlerinden sonra genellikle yeniden mineralizasyon yoluyla kalsiyum ((Ca^{2+})) ve magnezyum ((Mg^{2+})) gibi iyonların konsantrasyonlarını değiştirme işlemlerini kapsar.[154] Bu adım pH’ı stabilize eder, boru korozyonunu azaltır, tadı iyileştirir ve temel mineralleri geri kazandırır; tuzdan arındırılmış suda tipik olarak 20-80 mg/L kalsiyum ve 10-30 mg/L magnezyum hedeflenir.[155] Bu tür işlemlerden elde edilen düşük mineralli su (<50 mg/L toplam çözünmüş katı), birincil kaynaksa günlük kalsiyumu %5-20 oranında azaltarak çocuklarda kemik mineral yoğunluğunun azalması ve yetişkinlerde kardiyovasküler zorlanma ile bağlantılı yüksek homosistein seviyeleri dahil olmak üzere sağlık risklerine katkıda bulunabilir.[156][157] Epidemiyolojik veriler daha yüksek su sertliğinden kaynaklanan koruyucu etkilere işaret etmektedir: Tayvan’da yapılan bir kohort çalışması, >20 mg/L magnezyum içeren su içen kadınların miyokard enfarktüsü riskinin %11-22 daha düşük olduğunu bulmuş ve bunu vasküler kalsifikasyonu azaltan anti-aterojenik özelliklere atfetmiştir.[158] Benzer şekilde, magnezyum açısından zengin su, diyet alımından bağımsız olarak, vazodilatasyon ve anti-enflamatuar mekanizmalar yoluyla azalmış inme ölüm oranı ile ilişkilidir.[159] Fazlalık riskleri tedavi seviyelerinde minimumdur, ancak çok sert su (>180 mg/L (CaCO_3) eşdeğeri), sülfatlar veya magnezyumdan kaynaklanan kireçlenme ve hafif müshil etkilerine neden olabilir.[160] WHO kılavuzları, kanıtlanmamış nötr olma iddiaları yerine iskelet ve kardiyovasküler sağlıkla olan ampirik bağlantılara öncelik vererek, yeniden mineralizasyon olmaksızın demineralize suya karşı tavsiyede bulunmaktadır.[161]
Erişim ve Dağıtım
Küresel Kapsama İstatistikleri
2024 itibarıyla, küresel nüfusun %74’ü —yaklaşık 6,1 milyar insan— güvenli bir şekilde yönetilen içme suyu hizmetlerine erişime sahipti; bu oran 2015’teki %68’den bir artış olup 961 milyon ilave bireyin bu hizmetleri almasını sağlamıştır.[9] Buna karşılık, 2,1 milyar insan veya dünya çapında her dört kişiden biri, arıtılmamış yüzey suyunu doğrudan tüketen 106 milyon kişi de dahil olmak üzere güvenli bir şekilde yönetilen içme suyundan yoksundur.[8][162] Bu rakamlar, hanehalkı anketlerine ve ulusal izleme verilerine dayanarak güvenli yönetilen hizmetleri; tesiste bulunan, gerektiğinde mevcut olan ve fekal ile öncelikli kimyasal kirlilikten arındırılmış geliştirilmiş bir kaynaktan gelen içme suyu olarak tanımlayan WHO/UNICEF Ortak İzleme Programı’ndan (JMP) elde edilmiştir.[163] Kırsal kalkınmayı engelleyen altyapısal ve ekonomik boşlukları yansıtacak şekilde, kentsel sakinlerin %81’inin güvenli bir şekilde yönetilen suya erişmesine karşılık kırsal alanlarda bu oranın %62 olmasıyla kentsel ve kırsal ortamlar arasındaki eşitsizlikler devam etmektedir.[164] Bölgesel farklılıklar belirgindir: Avrupa ve Kuzey Amerika’da kapsama %95’e yaklaşırken, sınırlı altyapı, çatışma ve iklim stres faktörlerinin kıtlıkları şiddetlendirdiği Sahra Altı Afrika’da %50’nin altında kalmaktadır.[165] 2024 yılına gelindiğinde, ağırlıklı olarak yüksek gelirli ülkelerden oluşan 31 ülke evrensel güvenli yönetilen içme suyu erişimine ulaşmıştır; ancak projeksiyonlar, hızlandırılmış müdahaleler olmadan 2030 yılına kadar sadece 38 ülkenin buna ulaşacağını göstermektedir.[166] 2000 yılından bu yana kaydedilen ilerleme mutlak anlamda önemli olmuş, nüfusun 6,2 milyardan 8,2 milyara yükselmesine rağmen 2,2 milyar insan güvenli yönetilen hizmetlere kavuşmuştur; ancak oransal kazanımlar 2015 sonrasında yavaşlamış, bu da düşük kapsamalı bölgelerde altyapıyı ölçeklendirmenin zorluğunu vurgulamaktadır.[167] Kırılgan ve çatışmadan etkilenen bağlamlarda kapsama ortalaması %38’dir ve bu durum istikrarsızlığın güvenilir veri toplamayı ve hizmet sunumunu nasıl engellediğini, potansiyel olarak gerçek açıkların olduğundan az gösterildiğini vurgulamaktadır.[168]
Gelişmekte Olan Bölgelerdeki Altyapı Zorlukları
Gelişmekte olan bölgelerde, özellikle Sahra Altı Afrika ve Güney Asya’da, nüfusun önemli bir kısmı yetersiz altyapı nedeniyle güvenli yönetilen içme suyuna erişememektedir. 2022 itibarıyla, küresel olarak yaklaşık 2,2 milyar insan güvenli yönetilen içme suyu hizmetlerinden yoksundu ve düşük gelirli ülkeler orantısız derecede düşük kapsama oranları yaşarken, buralardaki insanların diğer ülkelere kıyasla temel hizmetlerden yoksun olma olasılığı iki kattan fazlaydı.[8][169] Bu bölgelerde kırsal nüfuslar genellikle korunmasız kuyular ve yüzey suları gibi geliştirilmemiş kaynaklara güvenmekte olup, bunlar fekal kontaminasyona ve mevsimsel değişkenliğe yatkındır ve sağlık risklerini artırır.[170] Borulu su sistemleri, mevcut olduklarında, yetersiz işletme ve bakım finansmanından kaynaklanan işlevsellik hatalarından sıklıkla muzdariptir. Sahra Altı Afrika’daki çalışmalar, yaygın engellerin düşük hanehalkı katkılarını, zayıf finansal yönetimi ve yetersiz teknik kapasiteyi içerdiğini ve bunların pompalarda ve dağıtım ağlarında arızalara yol açtığını göstermektedir.[171] Örneğin, bir önceki yıl inşa edilen su noktalarının %92’si işlevsel kalırken, daha eski altyapıda işlevsellik %79’a düşmekte, bu da hızlı nüfus artışı ve kentleşme ortamında uzun vadeli sürdürülebilirliğin zorluklarını vurgulamaktadır.[172] Asya’daki kentsel alanlar benzer sorunlarla karşı karşıyadır; eksik altyapı boşluklarını kapatmak için tahmini 36,1 milyar dolar gerekmekte, ancak finansman yetersizlikleri kesintili arza ve potansiyel olarak kirli su satan gayri resmi satıcılara güvenilmesine neden olmaktadır.[173] Yönetim ve kurumsal zayıflıklar bu altyapısal açıkları birleştirmektedir; çünkü sınırlı kamu yatırımı —şu anda dünya çapında yıllık ihtiyaç duyulan 131–140 milyar doların yarısı— yaşlanan veya olmayan boru hatlarını, arıtma tesislerini ve depolama sistemlerini ele almada başarısız olmaktadır.[174] İklim kaynaklı su kıtlığı ve artan talep sınırlı kaynakları daha da zorlamakta, birçok plan yetenekli profesyonellerin ve sürdürülebilir yönetim uygulamalarının eksikliği nedeniyle beş yıl içinde başarısız olmaktadır.[175] Demokratik Kongo Cumhuriyeti’nin Uvira kentindeki gibi borulu ağları genişletme çabaları, iyileştirilmiş arz yoluyla ishal hastalıklarında potansiyel azalmalar olduğunu göstermektedir, ancak ölçeklenebilirlik, devam eden bakım ihmali ve ekonomik kısıtlamalar nedeniyle engellenmeye devam etmektedir.[176]
Politika Müdahaleleri ve Teknolojik Çözümler
Gelişmekte olan ülkelerdeki kentsel su hizmetlerinde, arz altyapısını ve hizmet sunumunu iyileştirmek için kamu-özel ortaklıkları (PPP’ler) uygulanmıştır. Batı ve Orta Afrika’da PPP’ler borulu suya erişimi artırmış, güvenilirliği iyileştirmiş ve tüketiciler için maliyetleri düşürmüştür; ancak sonuçlar sözleşme tasarımına ve düzenleyici denetime göre değişiklik göstermiştir.[177] Düşük ve orta gelirli ülkelerdeki PPP’lerin incelenmesi, özel katılımın operasyonel verimliliği ve işgücü üretkenliğini artırdığını, kamu yönetiminin finansman yetersizlikleriyle mücadele ettiği yerlerde kapsamın genişletilmesine katkıda bulunduğunu ortaya koymuştur.[178] Ancak başarı, Ermenistan gibi PPP’lerin içme suyu sistemlerindeki yetersiz finansman ve zayıf bakımı ele aldığı vakalarda görüldüğü gibi, hizmet kesintilerini önlemek için güçlü hükümet düzenlemesine bağlıdır.[179] Hedefli sübvansiyonlar, su altyapısını düşük gelirli hanelere ulaştırmak için bir başka politika aracını temsil eder, ancak kanıtlar genellikle yüksek gelirli grupların lehine olan gerileyen bir dağılıma işaret etmektedir. Latin Amerika ülkelerinde, içme suyu sübvansiyonları genellikle daha varlıklı hanelere orantısız bir şekilde fayda sağlamış, bağlantı yakınlığı gereksinimleri olmadan en yoksullara minimum düzeyde ulaşmıştır.[180] Dünya Bankası analizleri, hedeflenmemiş fiyatlandırmadan kaynaklanan piyasa bozulmalarını önleyerek faydaların yetersiz hizmet alan nüfuslara tahakkuk etmesini sağlamak için doğrulanabilir bağlantılara ve hizmet kalitesine bağlı çıktı bazlı sübvansiyonları önermektedir.[181] Altyapı finansmanı, kurumsal kapasite geliştirme ve hijyen eğitimini birleştiren toplum güdümlü programlar, kırsal ortamlarda güvenli yönetilen su erişimini artırmada etkinlik göstermiştir.[182] Teknolojik çözümler, özellikle kapsamlı boru hatlarının olmadığı bölgelerde merkezi olmayan ve dayanıklı sistemler aracılığıyla dağıtım zorluklarını ele almaktadır. El pompalarıyla sondaj kuyusu açma, kırsal Sahra Altı Afrika’da yeraltı suyuna erişim sağlar; burada manuel yöntemler mekanize alternatiflerden %10-25 daha az maliyetlidir, ancak akifer sınırlamaları ve bakım hataları nedeniyle işlevsellik oranları düşüktür ve anket yapılan alanlarda sadece yaklaşık %70-80’i çalışır durumdadır.[183] Mevcut sondaj kuyularının rehabilitasyonu, yeni kurulumlardan daha yüksek ekonomik getiri sağlar, kirlenme risklerini ve yüzey kaynaklarına kıyasla kullanıcı yüklerini azaltır.[184] Güneş enerjili arıtma sistemleri, piller olmadan kurşun ve patojen azaltmada yüksek verimlilik sağlayan güneş ışığıyla çalışan filtreler gibi yeniliklerle, kirletici giderimi için ölçeklenebilir, şebekeden bağımsız seçenekler sunar.[185] Bu sistemler, pompalama ve filtrasyon yoluyla günde 20.000 litreye kadar üretim yapabilir ve uzak bölgelerde toplum ölçeğinde tedariki desteklerken, güneş enerjisiyle damıtma, bulanıklık ve KOİ gibi parametreler için optimal koşullar altında %87 verimliliğe ulaşır.[186][187] Yönetilen akifer şarjı ve yağmur suyu sızdırma, iklim değişkenliği ortasında uzun vadeli erişimi sürdürmeye yönelik politika çabalarını tamamlayarak yeraltı suyu rezervlerini geri kazandırma yoluyla su stresi altındaki düşük gelirli bölgelerde arzı artırır.[188]
Yönetmelikler ve Standartlar
WHO ve Uluslararası Kriterler
Dünya Sağlık Örgütü (WHO), halk sağlığını su kaynaklı tehlikelerden korumak için birincil uluslararası referans olarak uygulanması zorunlu olmayan İçme Suyu Kalitesi Kılavuzlarını belirler; sınırları estetik veya ekonomik faktörlerden ziyade toksikolojik eşiklerden, epidemiyolojik verilerden ve maruziyet değerlendirmelerinden türetir. Birinci ve ikinci ekleri içeren dördüncü baskı, 21 Mart 2022’de yayınlanmış ve krom, manganez ve mikrosistinler gibi kimyasallar hakkında yeni kanıtlarla önceki sürümleri güncellemiş; aynı zamanda kaynak koruma, arıtma doğrulama ve dağıtım izlemeyi entegre eden su güvenliği planları aracılığıyla mikrobiyal risk yönetimini güçlendirmiştir.[13][12] Bu kılavuzlar, keyfi mikrobiyal sayımlar yerine patojenlerin doğrulanabilir yokluğuna öncelik vererek, hiçbir tekil testin güvenliği garanti etmediğini kabul eder ancak fekal kontaminasyon risklerini en aza indirmek için birden fazla bariyeri vurgular. Mikrobiyal kriterler fekal göstergelere ve patojenlere odaklanır; rutin testlerde (örneğin, saha başına en az üç numune) 100 ml’lik numune başına sıfır tespit edilebilir Escherichia coli veya termotolerant koliform şart koşulurken, arıtma süreçlerinin virüslerin ve Cryptosporidium gibi protozoaların >%99,99 oranında giderilmesini veya inaktive edilmesini sağlaması doğrulanır. 60 kg’lık bir yetişkin için günde 2 litre yaşam boyu tüketimden kaynaklanan önemli bir sağlık riskinin olmadığı konsantrasyonlarda belirlenen kimyasal kılavuz değerleri (GV’ler); arsenik için (10 , mu g/L) (kanserojenliği önlemek için), nitrojen olarak nitrat için (50 , mg/L) (bebeklerde methemoglobinemiyi önlemek için) ve florür için (1.5 , mg/L) (diş çürüğü önlemeyi iskelet florozisine karşı dengeleyerek) içerir.[13] Fiziksel parametreler, optimal mikrobiyal kontrol için dezenfeksiyon sonrası bulanıklığın 1 nefelometrik bulanıklık biriminin (NTU) altında olmasını belirtirken, pH’ın kurşun gibi metalleri serbest bırakan boru korozyonunu hafifletmek için 6.5–8.5 aralığında olmasını şart koşar; ancak kabul edilebilirlik aralıkları sağlık etkileri olmaksızın 6–9’a kadar uzanır.[12] Radyolojik ve yeni ortaya çıkan kriterler, doğal olarak oluşan radyonüklitleri taramak için 0,5 Bq/L’nin altındaki brüt alfa aktivitesini ve 1 Bq/L’nin altındaki beta aktivitesini ele alırken; daha fazla veri beklenirken belirli PFAS bileşikleri gibi ölçülmemiş riskler için geçici değerler mevcuttur. Uluslararası alanda, WHO kılavuzları bölgeler arası düzenleyici çerçevelerdeki standartları desteklemekte olup, 100’den fazla ülke bunları uygulanabilir sınırlara uyarlamıştır. Ancak, kurşun üzerindeki daha katı AB sınırları (WHO’nun (10 , mu g/L) GV’sine karşılık (10 , mu g/L)) gibi varyasyonlar, tek tip küresel zorunluluklardan ziyade yerel epidemiyolojiyi veya endüstriyel maruziyetleri yansıtır.[189][13] WHO, çeşitli su kaynaklarını ve arıtma olanaklarını hesaba katmak için kuralcı tekdüzelik yerine ampirik izlemeyi vurguladığından, uyumluluk ulusal doğrulamaya dayanır.
Bölgesel ve Ulusal Çerçeveler
Avrupa Birliği’nde, Ocak 2023’e kadar üye devletler tarafından iç hukuka aktarılması ve kurşun ile PFAS bileşikleri üzerindeki daha katı sınırlar için 2030’a kadar tam uyumluluk gerektiren İçme Suyu Direktifi (2020/2184); 50’den fazla madde ve mikroorganizma için bağlayıcı parametrik değerler belirlemekte, su kaynakları için risk temelli bir değerlendirme ve yönetim yaklaşımını zorunlu kılmaktadır.[16] Bu çerçeve, küçük kaynaklar için güvenlik açığı değerlendirmelerini vurgularken güncellenmiş sağlık temelli standartları Dünya Sağlık Örgütü kılavuzlarıyla uyumlu hale getirerek 1998 direktifinin yerini almıştır.[190] Amerika Birleşik Devletleri’nde, 1974 tarihli Güvenli İçme Suyu Yasası, Çevre Koruma Ajansı’nı (EPA); 2019 itibarıyla 88 mikrobiyal, kimyasal ve radyolojik parametre için uygulanabilir maksimum kirletici seviyeleri (MCL’ler) içeren Ulusal Birincil İçme Suyu Yönetmeliklerini ilan etmekle yetkilendirir ve PFAS gibi yeni ortaya çıkan kirleticiler için iki yıllık incelemeler ve altı yıllık döngüler öngörür.[191] Bu standartlar, 25’ten fazla kişiye hizmet veren kamu su sistemleri için geçerlidir; MCL’lerin uygulanabilir olmadığı durumlarda arıtma tekniklerine odaklanır ve eyaletlerin öncelikli uygulama için eşdeğer veya daha katı kuralları benimsemesini gerektirir.[192] Çin’in 1 Nisan 2023’te yürürlüğe giren ulusal standardı GB 5749-2022; borulu ve şişelenmiş sularda mikroplar, dezenfektanlar ve ağır metaller dahil olmak üzere 114 gösterge için sınırlar belirtmekte ve nitratın (10 , mg/L)’den sağlık koruyucu seviyelerle uyumlu hale getirilmesi gibi 2006 versiyonuna kıyasla 20 parametre için eşikleri sıkılaştırmaktadır.[193] Uygulama, endüstriyel kaynaklardan gelen tarihsel kirlenmeyi ele almak için arıtma tesislerinde ve uç noktalarda zorunlu izleme ile yerel sağlık otoritelerinin sorumluluğundadır. Hindistan Standartları Bürosu IS 10500:2012; 111 parametre için kabul edilebilir sınırları (örneğin, 100 mL’de toplam koliform yokluğu, pH 6.5-8.5, bulanıklık <5 NTU) ve alternatiflerin yokluğunda izin verilen maksimumları belirler; ambalajlı su için gönüllü bir kriter olarak hizmet ederken, belediye kaynakları için eyalet kirlilik kontrol kurulları tarafından değişken bir şekilde uygulanmaktadır.[194] Avustralya’nın Ulusal Sağlık ve Tıbbi Araştırma Konseyi Kılavuzları (2011, 2025’teki PFAS revizyonları gibi güncellemelerle); 200’den fazla analit için sağlık temelli kılavuz değerler sağlamakta, eyaletler ve bölgeler tarafından zorunlu olmayan bir şekilde benimsenmekte ve merkezi olmayan sistemlere uymak için kuralcı sınırlar yerine çok bariyerli önlemeyi vurgulamaktadır.[195] Japonya Sağlık, Çalışma ve Refah Bakanlığı standartları; olay sonrası yönetimi geliştirmek için 2003 yılında revize edilen, artık klor >0,1 mg/L ve katı mikrobiyal sıfır tolerans dahil olmak üzere 51 maddeyi kapsamakta ve kentsel kaynaklar için günlük uç nokta testleri ile neredeyse evrensel uyumluluk sağlamaktadır.[196] Sahra Altı Afrika’da ulusal çerçeveler büyük farklılıklar göstermekte, birçok ülke WHO uyumlu standartları benimsemekte (örneğin, Güney Afrika’nın SANS 241:2015 standardı E. coli’yi sıfır ve arseniği 0,01 mg/L ile sınırlar), ancak bölgesel uyumlaştırma kapasite kısıtlamaları nedeniyle gecikmektedir; bu durum Afrika Birliği protokollerinde tek tip uygulamadan ziyade sınır ötesi eşitliğin vurgulanmasında belirtilmiştir.[197] Uygulama genellikle titiz kirletici izlemesi yerine temel erişime öncelik vermekte, bu da kırsal uyumlulukta kalıcı boşluklara katkıda bulunmaktadır.[198]
Uygulama ve Uyumluluk Sorunları
İçme suyu yönetmeliklerinin uygulanması yargı bölgelerine göre önemli ölçüde değişmekte olup, izleme, veri doğruluğu ve düzeltici eylemlerdeki kalıcı zorluklar küresel olarak uyumluluğu zayıflatmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri’nde, Güvenli İçme Suyu Yasası (SDWA) kapsamında, Çevre Koruma Ajansı (EPA) ve eyaletler kamu su sistemlerini denetler; ancak yetersiz uygulama kaynakları ve tutarsız eyalet raporlaması nedeniyle ihlaller yaygın olmaya devam etmektedir. Örneğin, 2022 mali yılında 18.000’den fazla topluluk su sistemi en az bir ihlal bildirmiş, buna kirletici standartlarının yaklaşık 3.000 sağlık temelli aşımı da dahildir.[199] Benzer şekilde, 2020 verileri kamu su sistemlerinin %74’ünün ihlali olmadığını gösterirken, %26’sının en az bir gerekliliği ihlal ettiğini, %4’ünün kurşun veya bakteriler gibi kirleticilerden kaynaklanan sağlık riskleri içerdiğini ve %19’unun izleme veya raporlama yükümlülüklerini yerine getirmediğini belirtmiştir.[200] ABD’deki temel bir sorun, resmi uygulama eylemlerinin düşük oranıdır; on ihlalden yaklaşık dokuzu disiplin önlemlerinden kaçmaktadır; bu durum genellikle cezalar yerine gönüllü düzeltmelere dayanılmasına bağlanmakta, halk sağlığı savunucuları ise bunun caydırıcılığı azalttığını savunmaktadır.[201] Eyaletler tarafından sunulan güvenilmez veriler federal denetimi daha da engellemekte, eksik ihlal raporları EPA’nın yüksek riskli sistemlere etkili bir şekilde öncelik vermesini önlemektedir.[202] Son denetimler, siber güvenlik açıkları gibi ek zafiyetleri ortaya çıkarmaktadır; Eylül 2023’ten bu yana, denetlenen sistemlerin %70’inden fazlası temel SDWA acil durum bildirim kurallarını ihlal etmiş, bu da yetersiz korunan altyapıları hedef alan saldırı risklerini artırmıştır.[203] Eyalet düzeyindeki heterojenlik bu sorunları birleştirmekte, sosyodemografik faktörler uyumluluk oranlarını etkilemekte; düşük gelirli veya kırsal alanlar yaşlanan altyapı ve sınırlı düzenleyici katılıkla bağlantılı daha yüksek ihlal sıklıklarıyla karşı karşıya kalmaktadır.[204] Gelişmekte olan ülkelerde uygulama; kurumsal zayıflıklar, yetersiz finansman ve altyapısal açıklardan kaynaklanan daha büyük engellerle karşılaşmakta, bu da Dünya Sağlık Örgütü (WHO) kriterlerine sistemik uyumsuzlukla sonuçlanmaktadır. Nüfus artışı, kentleşme ve iklim kaynaklı kıtlık sınırlı izleme kapasitelerini zorlamakta, 2025 itibarıyla tahminen her 4 kişiden 1’ini güvenli yönetilen içme suyundan yoksun bırakmaktadır; özellikle en az gelişmiş ülkelerde sakinlerin temel hizmetlerden yoksun olma olasılığı diğerlerine kıyasla iki kattır.[8] Yoksulluk, zayıf veri raporlaması ve okuryazarlık eksikliği etkili düzenlemeyi engellerken, Sahra Altı Afrika gibi bölgelerdeki yolsuzluk ve kırılgan yönetim, standartların tutarlı bir şekilde uygulanmasını önlemekte ve arıtılmamış kaynaklardan kaynaklanan kalıcı kirlenmeye yol açmaktadır.[205] Güçlü yerel uygulama mekanizmaları olmadan uluslararası kılavuzlar genellikle temenni niteliğinde kalmakta, ampirik çalışmaların yüksek hastalık yükleriyle ilişkilendirdiği mikrobiyal ve kimyasal kirleticilerden kaynaklanan sağlık risklerini sürdürmektedir.[206]
Ekonomik ve Sürdürülebilirlik Boyutları
Üretim ve Teslimat Maliyetleri
İçme suyu üretimi; koagülasyon, filtrasyon, dezenfeksiyon ve floridasyon gibi isteğe bağlı ayarlamaları içeren arıtma süreçlerini kapsar; maliyetler tesisler için sermaye harcamaları ile kimyasallar ve enerji gibi girdiler için işletme giderleri olarak ayrılır. Belediye tesislerindeki arıtma için işletme maliyetleri metreküp başına 0,023 ila 0,519 dolar arasında değişmekte olup verimlilik, ölçek ve kaynak suyu kalitesine göre farklılık gösterir; geleneksel yüzey suyu arıtımı, yerleşik teknolojiler nedeniyle genellikle alt uca düşer.[207] Yeni arıtma tesisleri için sermaye maliyetleri kapasiteye ve tipe bağlıdır; küçük ölçekli belediye tesisleri, günde birkaç yüz bin ila birkaç milyon galonu işlemek için tipik olarak 1 milyon ila 5 milyon dolar gerektirir.[208] Teslimat maliyetleri; pompalama, boru ağları ve bakımı içeren dağıtım sistemlerinden kaynaklanır; burada enerji tüketimi —öncelikle basınçlandırma için elektrik— belediye operasyonlarındaki işleme ve iletim giderlerinin yaklaşık %80’ini oluşturur. Altyapı yenileme büyük bir sermaye yükünü temsil eder, çünkü yaşlanan borular sürekli rehabilitasyon gerektirir; örneğin, standart senaryolarda boru onarımı için mobilizasyon maliyetleri proje başına ortalama 18.000 dolardır. Sızıntılardan ve verimsizliklerden kaynaklanan gelir getirmeyen su kayıpları teslimat giderlerine eklenir; yılda 2,7 trilyon galon kayıptan kaynaklanan bu durum, yalnızca ABD hizmetleri için yıllık 6,4 milyar doların üzerinde gerçekleşmemiş gelire eşittir.[209][210][211] Küresel olarak, bu maliyetler desalinasyon gibi enerji yoğun yöntemlere bağımlı bölgelerde artar; burada işletme giderleri metreküp başına 0,50 ila 1,50 dolara ulaşabilirken, gelişmekte olan bölgelerdeki yerçekimi beslemeli veya yeraltı suyu sistemleri için bu rakamlar daha düşüktür. ABD’de genel hizmet işletme ve bakım harcamaları, su ve atık su için birleşik olarak müşteri başına yıllık ortalama 296 dolardır; bu, düzenleyici uyumluluk ve altyapı yaşından etkilenen entegre üretim ve teslimat ekonomisini yansıtır. Düzenleyici kurumlar tarafından önerilen tam maliyetli fiyatlandırma modellerinde, sistemin canlılığını sürdürmek için oranların hem devam eden operasyonları hem de gelecekteki sermaye ihtiyaçlarını karşılaması gerekir.[212]
Şişelenmiş Su Pazarları ve Kamu Sistemleri
Kamu su sistemleri, milyarlarca insana şişelenmiş su maliyetinin çok küçük bir kısmıyla içme suyu sağlar; ortalama ABD belediye musluk suyu galon başına yaklaşık 0,002 dolar iken, şişelenmiş çeşitler galon başına 1-4 dolardır ve bu da şişelenmiş suyu birim hacim başına 2.000 kata kadar daha pahalı hale getirir.[213][214] Küresel olarak, şişelenmiş su pazarı 2024 yılında yaklaşık 348,64 milyar dolar gelir elde etmiştir; bu durum, birçok durumda kamu sistemleriyle benzer akiferlerden veya belediye kaynaklarından temin edilmesine rağmen tüketici algısındaki saflık ve kolaylık ile yönlendirilmektedir.[215] ABD şişelenmiş suyunun yaklaşık %64’ü, genellikle minimum düzeyde işlenmiş kamu musluk kaynaklarından elde edilir; bu da piyasa odaklı ambalajlamanın orantılı kalite kazanımları olmadan değeri nasıl şişirdiğini vurgular.[216] Düzenleyici çerçeveler, kamu sistemlerinin denetimdeki avantajlarını vurgular: ABD Çevre Koruma Ajansı, belediye kaynaklarında koliform bakteriler gibi kirleticiler için ayda yüzlerce testi zorunlu kılarken, Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) şişelenmiş su testlerini haftada sadece bir kez ve daha az parametrenin incelenmesiyle gerektirir.[217] Ampirik çalışmalar, belediye suyunun güvenlik açısından sıklıkla şişelenmiş standartları karşıladığını veya aştığını doğrulamaktadır; şişelenmiş ürünler bazı analizlerde daha yüksek mikroplastik konsantrasyonları gösterse de, hiçbiri düzenleyici sınırları rutin olarak aşmamaktadır.[218] Kamu altyapısı, boru hatları aracılığıyla ölçeklenebilir dağıtımı mümkün kılarak, karbon emisyonlarını ve kaynak yoğunluğunu artıran üretim, kamyonla taşıma ve perakende lojistiğine dayanan şişelenmiş suya kıyasla birim başına enerji ve taşıma taleplerini azaltır.[219] Ekonomik olarak kamu sistemleri, yüksek gelirli ülkelerdeki nüfusun %90’ından fazlasına tutarlı bir arz ile kamu hizmetleri veya vergiler yoluyla sübvanse edilen evrensel erişim sağlayarak eşitliği teşvik ederken; şişelenmiş pazarlar, kirlenme olayları gibi ara sıra yaşanan kamu başarısızlıklarını sömüren premium fiyatlandırma ve pazarlama ile gelişir.[217] Düşük gelirli bölgelerde, kamu altyapısının geri kaldığı yerlerde şişelenmiş su boşlukları doldurur, ancak yüksek maliyeti erişilebilirliği sınırlar ve sübvanse edilen musluk alternatiflerinin yokluğunda eşitsizlikleri sürdürür. Sürdürülebilirlik analizleri, petrolden plastik üretimi ve düşük geri dönüşüm oranlarını (küresel olarak %10’un altında) içeren şişelenmiş suyun çevresel ayak izinin; kamu sistemlerinin yerel arıtma ve minimum ambalajlamasına kıyasla daha ağır bastığını, yaşam döngüsü değerlendirmelerinin şişelenmiş suya teslim edilen litre başına 1.000–3.500 kat daha fazla sera gazı emisyonu atfettiğini ortaya koymaktadır.[220][221] Bu verimliliklere rağmen, kamu sistemleri 2040 yılına kadar ABD yatırımlarında 1 trilyon dolar gerektiren yaşlanan borular gibi zorluklarla karşı karşıyadır; bu durum ele alınmazsa güveni aşındırabilir ve şişelenmiş talebi artırabilir.[217]
Kaynak Koruma ve Çevresel Ödünleşimler
İçme suyu üretimi ve dağıtımı, pompalama, filtrasyon ve dezenfeksiyonun yönlendirdiği süreçlerle 2000’den 2024’e kadar metreküp su başına 0,25 ila 0,7 kWh arasında değişen geleneksel arıtma süreçleri ile önemli enerji taleplerini beraberinde getirir.[222] Küresel olarak, içme suyu ve atık su hizmetleri toplam elektrik tüketiminin %2-3’ünü oluşturur ve şebekelerin fosil yakıtlara dayandığı yerlerde sera gazı emisyonlarına katkıda bulunur.[223] Bu girdiler, ham su çekimi, arıtma ve iletimin, aksi takdirde ekosistemleri veya tarımı destekleyebilecek hacimleri yönlendirmesi nedeniyle sınırlı yenilenebilir kaynaklara sahip bölgelerde su kıtlığını şiddetlendirir.[224] Dağıtım sistemi verimsizlikleri kaynak israfını artırır; sızıntılar, özellikle yaşlanan altyapıda birçok belediye ağında %20-50 oranında gelir getirmeyen su kayıplarına neden olur.[225] Akustik sensörler ve basınç yönetimi yoluyla gelişmiş sızıntı tespiti gibi koruma stratejileri, bu kayıpları %10-30 oranında azaltabilir, böylece arıtılmış su hacimlerini ve önceki işlemenin gömülü enerji maliyetlerini koruyabilir.[226] [227] Bu tür önlemler, operasyonel talepleri düşürürken kaynak akiferlerin ve nehirlerin tükenmesini azaltarak ikili fayda sağlar, ancak uygulama düşük gelirli bölgelerdeki hizmetleri zorlayabilecek ön yatırım gerektirir.[228] Şişelenmiş su alternatifleri, verimli kamu musluk sistemlerine kıyasla daha dik çevresel ödünleşimler dayatır; üretim, şişelenen litre başına 1,5-3 litre suyun çıkarılmasını, ayrıca plastik reçine üretiminden (litre başına yaklaşık 0,35 kg CO2 eşdeğeri) ve küresel taşımacılıktan kaynaklanan emisyonları içerir.[229] Buna karşılık, musluk suyunun ayak izi optimize edilmiş ağlarda en aza indirilir ve düşük geri dönüşüm oranları nedeniyle çöplüklere veya okyanuslara giden şişelenmiş su kaplarının %80-90’ından kaçınılır.[230] Bununla birlikte, kontamine veya güvenilmez musluk kaynaklarına sahip yerlerde, şişelenmiş seçenekler patojenlerden kaynaklanan acil sağlık risklerini önler ve kısa vadeli erişilebilirlik ile uzun vadeli sürdürülebilirlik arasındaki nedensel gerilimi vurgular.[217] Desalinasyon, kıtlığı azaltan bir teknoloji olarak ortaya çıkar ancak yüksek çevresel maliyetle gelir; ters ozmoz için metreküp başına 3-5 kWh gerektirir —geleneksel arıtmanın iki katına kadar enerji— ve deniz suyundan 1,5-2 kat daha tuzlu olan, arıtılmadan deşarj edilirse yerel tuzluluğu artıran ve bentik organizmalara zarar veren tuzlu su (brine) konsantreleri üretir.[231] [232] Elektrodiyaliz yoluyla tuzlu su minimizasyonu gibi yenilikler bertaraf hacimlerini %50 oranında azaltır, ancak artan talebi karşılamak için desalinasyonun ölçeklendirilmesi, yenilenebilir entegrasyon olmadan 2030 yılına kadar süreç için küresel enerji kullanımını ikiye katlayabilir.[233] Genel olarak bu ödünleşimler, saflaştırmanın halk sağlığını mikrobiyal tehditlere karşı koruduğu gerçeğine rağmen, kontrolsüz genişlemenin verimlilik kazanımları ve düşük karbonlu enerji ile dengelenmediği sürece kaynak tükenmesini ve ekolojik bozulmayı hızlandırma riski taşıdığını vurgulamaktadır.[234]
Tartışmalar ve Bilimsel Münazaralar
Florür Ekleme Etkinliği ve Riskleri
Topluluk su floridasyonu, tipik olarak 2015’ten beri ABD Halk Sağlığı Servisi tarafından önerilen (0.7 , mg/L) seviyesinde, diş çürüğü prevalansındaki azalmalarla ilişkilendirilmiştir. 2024 tarihli 26 çalışmayı kapsayan bir Cochrane sistematik incelemesi, 1975 sonrası denemelerde floridasyonun süt dişlerindeki çürükleri 0,29’luk bir ortalama farkla (95% GA -0,47 ila -0,11) azaltabileceğini bulmuştur; ancak önyargı riski ve diş macunu gibi diğer florür maruziyetlerinden kaynaklanan karıştırıcı faktörler nedeniyle kanıt kesinliği düşüktü.[235] Daha önceki meta-analizler daha büyük etkiler bildirmiş, topluluk floridasyonu yaş grupları genelinde %26-44 çürük azalması ile ilişkilendirilmişti, ancak her yerde bulunan topikal florürlerin olduğu modern bağlamda faydalar azalmış görünmektedir.[236] 63 çalışmanın yer aldığı 2025 tarihli küresel bir sistematik inceleme ve meta-analiz, floridasyon uygulanan ve uygulanmayan popülasyonlarda istatistiksel olarak anlamlı çürük önleme (RR 0.72, 95% GA 0.66-0.79) doğrulamış ve bunu florürün mineyi yeniden mineralize etmesine ve bakteriyel asit üretimini engellemesine bağlamıştır.[237] Diş minesi hipomineralizasyonu ve lekelenmesi ile karakterize edilen diş florozisi, diş gelişimi sırasında (0-8 yaş) aşırı florür alımı ile oluşur. Optimal floridasyon seviyelerinde, 1999-2004 NHANES verilerine göre hafif kozmetik florozis ABD’li çocukların %23-40’ını etkilemekte, çok hafif vakalar dahil edildiğinde prevalans %60’ın üzerine çıkmaktadır; şiddetli formlar nadirdir (<%1) ancak geri döndürülemez.[238] Kemik ağrısı ve eklem sertliğini içeren iskelet florozisi, Hindistan ve Çin’deki yüksek doğal florürlü bölgelerden elde edilen epidemiyolojik verilerin kanıtladığı üzere, (4 , mg/L)’nin üzerindeki su konsantrasyonlarına karşılık gelen günlük 10 mg’ı aşan kronik alımlarda ortaya çıkar; ABD EPA’nın (4 , mg/L)’lik maksimum kirletici seviyesi sakatlayıcı aşamaları önlemeyi amaçlamaktadır, ancak 2006 Ulusal Araştırma Konseyi (NRC) raporu, hassas popülasyonlar için yetersiz marjlar nedeniyle yeniden değerlendirme çağrısında bulunmuştur.[238][239] Nörogelişimsel riskler, ağırlıklı olarak endemik florozis bölgelerinden gelen epidemiyolojik çalışmalardan dikkat çekmiştir. 59 çalışmanın 2024 tarihli sistematik incelemesi, doğum öncesi ve çocukluk çağı florür maruziyeti ile IQ puanları arasında tutarlı ters ilişkiler bildirmiş, anne idrar florüründeki her (1 , mg/L) artış için 4-5 puanlık eksiklikler kaydedilmiştir; incelenen 23 çalışmadan 21’i daha yüksek maruziyeti daha düşük zeka ile ilişkilendirmiştir, ancak çoğu ABD optimal seviyelerinin 2-10 katı üzerindeki seviyeleri ve iyot eksikliği veya kurşun gibi potansiyel karıştırıcıları içermektedir.[151][239] NRC 2006 raporu, kan-beyin bariyerini geçen ve nörotransmitter işlevini değiştiren florürün hayvan kanıtlarına dikkat çekerek, (4 , mg/L) seviyesinde nörotoksisiteyi reddetmek için verilerin yetersiz olduğunu belirtmiş ancak daha fazla araştırma önermiştir.[238] 2024 tarihli bir analiz de dahil olmak üzere eleştirmenler, çalışma önyargıları ve sosyoekonomik değişkenleri kontrol etmedeki başarısızlık nedeniyle <1,5 mg/L seviyesinde nedenselliğin kurulmadığını savunmaktadır, ancak meta-analitik doz-yanıt eğimleri ayarlamalardan sonra bile devam etmektedir.[240][241] Diğer potansiyel riskler arasında, NRC tarafından incelenen toksikolojiye göre (1.5 , mg/L)’nin üzerindeki maruziyetlerde düşürülmüş tiroid fonksiyonu ve glikoz intoleransı ile ilişkiler içeren endokrin bozulması yer almaktadır.[238] CDC gibi sağlık kurumları, diş dışı salgın zararlar olmaksızın on yıllardır süren gözetimi gerekçe göstererek (0.7 , mg/L) seviyesinde floridasyonun güvenlik profilini sürdürmektedir; ancak bu duruş, Kanada’nın 2024 uzman toplantısı gibi panellerin ortaya çıkan IQ verileri ışığında ihtiyat çağrılarıyla çelişmektedir.[242][243] Genel olarak, çürük önleme ampirik olarak desteklenmeye devam etse de, risk-fayda değerlendirmeleri, florozis kaçınılmazlığını ve nörogelişimsel belirsizlikleri, florür doymuş ortamlarda azalan mutlak etkinliğe karşı tartmalıdır.
PFAS Düzenlemesi ve Sağlık İddiaları
Nisan 2024’te ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA), altı per- ve polifloroalkil madde (PFAS) için uygulanabilir maksimum kirletici seviyelerini (MCL) belirleyen ilk Ulusal Birincil İçme Suyu Yönetmeliğini (NPDWR) sonuçlandırdı: PFOA ve PFOS için 4 trilyonda bir kısım (ppt), PFHxS, PFNA ve HFPO-DA (GenX) için 10 ppt ve karışımlar için bir tehlike endeksi.[244] 10.000’den fazla kişiye hizmet veren kamu su sistemleri için uyumluluk son tarihleri başlangıçta 2027’ye kadar test ve 2029’a kadar arıtma olarak belirlendi, uzatmalar beş yıla kadar mümkün kılındı.[245] Mayıs 2025’e gelindiğinde EPA, devam eden sağlık riski değerlendirmelerini gerekçe göstererek özellikle PFOA ve PFOS için MCL’lerin korunacağını duyurdu, ancak veri boşlukları ve fizibilite endişeleri nedeniyle diğer PFAS standartlarında potansiyel revizyon sinyali verdi.[244] Eylül 2025’te ajans, PFHxS, PFNA, HFPO-DA ve karışımlar kuralı için MCL’leri iptal etme yönünde hareket etti ve arıtma maliyetlerinin ve izleme verilerinin daha fazla değerlendirilmesine izin vermek için PFOA ve PFOS uyumluluğunun 2031’e uzatılmasını önerdi.[246] Avrupa Birliği’nde, Ocak 2021’den itibaren geçerli olan ve 2026 yılına kadar PFAS hükümleri uygulanan yeniden düzenlenmiş İçme Suyu Direktifi; 20 spesifik PFAS’ın toplamı için 0,1 mikrogram/litre ((mu g/L) veya 100 ppt) ve toplam PFAS konsantrasyonu için 0,5 (mu g/L) (500 ppt) parametrik değer belirlemektedir.[247] Üye devletler, bu sınırları aşan suları izlemeli ve arıtmalıdır; alternatif kaynaklar mevcut değilse, granüler aktif karbon ve iyon değişimi gibi teknolojilere öncelik verilerek istisnalara izin verilir.[248] Bu eşikler, kümülatif maruziyet risklerine dayalı ihtiyati bir yaklaşımı yansıtır, ancak uygulama ülkeye göre değişir; Hollanda gibi bazı ülkeler PFOS ve PFOA toplamı için 4,4 ppt’lik daha katı ulusal kılavuzları sürdürmektedir.[249] İçme suyundan kaynaklanan PFAS maruziyetini olumsuz sonuçlarla ilişkilendiren sağlık iddiaları, öncelikle kontamine alanların yakınındaki yüksek maruziyet kohortlarında yapılan epidemiyolojik çalışmalardan türetilmiştir; PFOA ve PFOS gibi eski PFAS’ları yüksek serum kolesterolü, azalmış bebek doğum ağırlığı ve azalmış aşı antikor titreleri gibi değişen bağışıklık tepkileri ile ilişkilendirmektedir.[250] Çevresel seviyelerin katbekat üzerindeki dozlarda yapılan hayvan toksikolojisi, karaciğer etkileri için peroksizom proliferatör ile aktive olan reseptör alfa (PPARα) aktivasyonu gibi mekanizmaları destekler, ancak diyet ve genetik gibi karıştırıcı faktörlerin birçok gözlemsel tasarımda hesaba katılmaması nedeniyle insanlarda nedensellik çıkarımsal kalmaktadır.[251] Hakemli literatürün 2019 tarihli sistematik incelemesi ve meta-analizi, çalışma kalitesi ayarlandıktan sonra tiroid hastalığı, karaciğer enzimleri veya lipitler ile güçlü ilişkiler için yetersiz kanıt bulmuş ve iz seviyelerinde yaygın zarar iddialarının güçlü destekten yoksun olduğu sonucuna varmıştır.[252] Düzenleyici gerekçeler genellikle kemirgen kanserojenlik verilerinden lineer ekstrapolasyona dayanarak PFOA ve PFOS için “güvenli seviye yok” ilkesine başvurur; ancak insan kanser epidemiyolojisi tutarsız bağlantılar göstermektedir; böbrek veya testis tümörleri için göreceli riskler seçili çalışmalarda 1,07 ile 12,8 arasında değişmekte ancak daha geniş popülasyonlarda tekrarlanamamaktadır.[251] Son değerlendirmeler, kısa yarı ömürlü PFAS’ın yetersiz düzenlenmesi ve sudan kaynaklanan kronik düşük doz maruziyeti tahmin etmede yetersiz kalan kan biyobelirteçlerine aşırı güvenilmesi gibi kanıt boşluklarını vurgulamaktadır.[253] Eleştirmenler, katı MCL’lerin milyarlarca dolarlık uyum maliyeti getirdiğini —ABD sistemleri için yıllık 1,5 milyar dolar olduğu tahmin edilmektedir— ve kanıtların ilişkisel doğası göz önüne alındığında orantılı halk sağlığı kazanımları olmaksızın kaynakları mikrobiyal patojenler gibi doğrulanmış su risklerinden uzaklaştırabileceğini savunmaktadır.[254] Özellikle PFAS aşamalı olarak kaldırıldıkça ortam seviyeleri düşerken, nedensel etkileri korelasyondan ayırt etmek için prospektif kohortlar dahil olmak üzere devam eden araştırmalara ihtiyaç vardır.[255]
Mikroplastik Hype’ı ve Ampirik Kanıtlar
İçme suyunda mikroplastiklerin (5 mm’den küçük plastik parçacıklar) varlığı, 2010’ların ortalarından bu yana medyada önemli bir ilgi uyandırmış; raporlar sıklıkla musluk ve şişelenmiş kaynaklarda tespit edilmelerini, laboratuvar ve hayvan çalışmalarına dayanarak enflamasyon, oksidatif stres veya endokrin bozulma ile potansiyel olarak bağlantılı, yeni ortaya çıkan bir halk sağlığı tehdidi olarak vurgulamıştır.[256][257] Bu tür kapsamlar genellikle yüksek doz toksisite testlerinden veya yaban hayatı gözlemlerinden yola çıkarak mikroplastikleri yaygın bir kanserojen veya sistemik toksin olarak tasvir eder; ancak bildirilen seviyeleri şişiren laboratuvar kontaminasyonu ve çalışmalar arasında tutarsız parçacık boyutlandırması gibi metodolojik zorluklar mevcuttur.[94][258] Buna karşılık, sistematik incelemelerden elde edilen ampirik veriler, arıtılmış içme suyundaki mikroplastik konsantrasyonlarının musluk kaynaklarında ortalama 0–62 parçacık/litre ve şişelenmiş suda 0–38 parçacık/litre olduğunu, filtrasyon süreçleri daha büyük partikülleri giderdikten sonra birçok numunenin ihmal edilebilir miktarlar gösterdiğini ortaya koymaktadır.[259][260] Dünya Sağlık Örgütü’nün 2019’da 50’den fazla çalışmayı kapsayan değerlendirmesi, bu çevresel seviyelerdeki mikroplastiklerin yutma yoluyla tespit edilebilir bir sağlık riski oluşturmadığı sonucuna varmıştır; çünkü insan maruziyeti deniz ürünleri (yılda 11.000 parçacığa kadar) ve soluma gibi kaynakların yanında cüce kalmaktadır ve hiçbir epidemiyolojik kanıt bunları popülasyonlardaki olumsuz sonuçlarla ilişkilendirmemektedir.[95][91] Bu bulgu, sonraki incelemelerin in vitro deneylerin hücresel alımı ve belirli parçacık türleri için potansiyel sitotoksisiteyi gösterdiğini, ancak insan zararına çevirmenin gerçekçi olmayan yüksek dozlar gerektirdiğini ve mikroplastikler üzerindeki biyofilm ilişkili patojenlerin geleneksel su kirleticilerinden kaynaklanan riskleri aşmadığını belirtmesiyle uyumludur.[261][262] Karşılaştırmalı analizler, şişelenmiş suyu daha saf bir alternatif olarak destekleyen anlatıları daha da zayıflatmaktadır, çünkü plastik ambalajlar ek sızıntıya katkıda bulunur; çalışmalar bazı bölgelerde şişelenmiş suda musluk suyuna kıyasla iki katına kadar mikroplastik içeriği bildirmekte, nanoplastikler (1 μm altı) PET polimer bozulması nedeniyle şişelerde çoğunluğu oluşturmaktadır.[260][263] Musluk suyu, parçacıkları %90 veya daha fazla azaltan koagülasyon ve sedimentasyon gibi belediye arıtmalarından yararlanırken, şişelenmiş suyun değişkenliği kaynak kalitesi ve depolamadan kaynaklanır.[95] Sağlık riski modelleri, içme suyundan yaşam boyu alımı toplam mikroplastik alımının %0,1’inin altında tahmin etmekte, bu da kilogram başına miligram maruziyetlerde kemirgenlerde görülen oksidatif hasar gibi etkileri tetiklemek için yetersizdir.[264][265] Devam eden araştırma boşlukları arasında standartlaştırılmış tespit yöntemleri ve uzun vadeli insan kohort çalışmaları yer almaktadır; çünkü mevcut kanıtlar büyük ölçüde nedensel mekanizmalardan ziyade ilişkisel tespitlere dayanmaktadır; kardiyovasküler olaylar veya üreme zararı gibi risk iddiaları spekülatif kalmakta, genellikle popülasyon düzeyinde doğrulama olmaksızın savunucu gruplar tarafından büyütülmektedir.[94][258] WHO dahil olmak üzere düzenleyici kurumlar, doz-yanıt verileri endişeyi doğrulayana kadar kanıtlanmış su kalitesi ölçümlerine mikroplastik izlemesinden daha fazla öncelik verilmesini önermekte, kaynakları yerleşik morbiditeye sahip mikrobiyal veya kimyasal tehditlerden saptırabilecek aşırı tepkiye karşı uyarıda bulunmaktadır.[95][266]
Tarihsel Gelişim
Modern Öncesi Kaynak Kullanımı ve Temel Arıtma
19. yüzyıldan önce, içme suyu esas olarak yüzey sularına kıyasla göreceli berraklıkları ve daha düşük kirlenme riskleri nedeniyle tercih edilen elle kazılmış kuyular ve pınarlar aracılığıyla doğal yeraltı sularından temin ediliyordu.[267] Nehirler ve göller gibi yüzey kaynakları da, özellikle su yollarına yakın yerleşik topluluklarda yaygın olarak kullanılıyordu, ancak bunlar daha yüksek fekal ve organik kirlilik riskleri taşıyordu.[268] MÖ 3000 civarına tarihlenen antik Mezopotamya ve Akdeniz uygulamalarında belgelendiği üzere, sarnıçlarda yağmur suyu toplama kurak bölgelerde arzı destekliyordu.[267] Temel arıtma yöntemleri, mikrop teorisi 19. yüzyılın sonlarına kadar bilinmediğinden, mikrobiyal inaktivasyondan ziyade görünür safsızlıkların fiziksel olarak giderilmesine odaklanıyordu. Suyun askıda partikülleri çökeltmek için rezervuarlarda veya kaplarda bekletilmesine izin verilerek elde edilen sedimentasyon, MÖ 1500 gibi erken bir tarihte eski Mısırlılar ve daha sonra Romalılar tarafından piscinae olarak bilinen su kemeri çökeltme havuzlarında kullanılan yaygın bir teknikti.[267] [269] MÖ 2000 civarındaki Sanskrit metinlerinde ve MÖ 400 civarında Yunan hekim Hipokrat tarafından önerilen suyun ateş üzerinde kaynatılması, bazı patojenleri öldürmeye ve lezzeti iyileştirmeye hizmet ediyordu, ancak tam etkinliği o dönemde ampirik olarak anlaşılmamıştı.[268] [267] Filtrasyon, eski uygarlıkların suyu bez veya kaba kumaşlardan süzmesiyle bir başka ilkel süreç olarak ortaya çıktı—kaynatma sonrası tortuları gidermek için onaylanmasından sonra “Hipokrat manşonu” olarak adlandırılan bir yöntem.[270] Daha gelişmiş varyantlar arasında, suyu berraklaştırmak ve kısmen kokusunu gidermek için eski Yunan ve Hint yazılarında tarif edildiği gibi kum, çakıl veya kömürden geçirmek yer alıyordu.[268] Mısır’da, daha kolay sedimentasyon için ince partikülleri topaklamak amacıyla şap kullanılarak yapılan koagülasyon, bulanıklık azaltma için erken bir kimyasal müdahaleyi işaret ederek MÖ 1500’den önceye dayanmaktadır.[269] Bu teknikler, brüt kirleticilere karşı etkili olsa da, çözünmüş kimyasalları veya dirençli mikroorganizmaları ele almada başarısız oldu ve yoğun nüfuslu bölgelerde kolera ve dizanteri gibi tekrarlayan su kaynaklı hastalıklara katkıda bulundu.[267] Roma mühendisliği, kaynak kullanımı ve arıtmayı entegre ederek örnek teşkil etti; MÖ 312’ye kadar su kemerleri aracılığıyla 90 kilometreye varan mesafelerden Roma gibi kentsel merkezlere kaynak suyu kanalladı, ardından çökeltme ve kurşun borularla sınırlı dağıtım yapıldı, ancak özel sarnıçlar genellikle evde süzmeyi gerektiriyordu.[267] Ortaçağ Avrupası ve Asya’sında, kuyulara ve temel çökeltmeye benzer bir bağımlılık devam etti; El-Razi gibi İslam alimleri (MS 9. yüzyıl) kirli bölgelerde içilebilir su için damıtmayı belgelediler, ancak bu emek yoğun ve ölçeklenebilir değildi.[268] Genel olarak, modern öncesi yaklaşımlar, sistematik bilim yerine ampirik deneme yanılmayı yansıtarak kapsamlı güvenlikten ziyade erişilebilirliğe öncelik verdi.[267]
19. ve 20. Yüzyıl Halk Sağlığı Gelişmeleri
19. yüzyılın ortalarında, epidemiyolojik araştırmalar kirli içme suyu ile su kaynaklı hastalıklar, özellikle kolera arasındaki nedensel bağlantıyı kurdu. 1854 Londra salgını sırasında hekim John Snow, Soho’daki vakaları haritalayarak Broad Street pompası etrafında bir kümelenme tespit etti; sakinlerle görüşerek ve su kaynaklarını analiz ederek, koleranın miasma teorisi yerine pompanın arzındaki fekal kontaminasyon yoluyla yayıldığını gösterdi. Snow’un 8 Eylül 1854’te pompa kolunu çıkarması, önceki haftadaki 200’den fazla yeni vakanın daha sonra 10’un altına düşmesiyle ilişkiliydi ve hakim olan hava yoluyla bulaşma inançlarına rağmen su ile bulaşma için ampirik kanıt sağladı.[271] Bu çalışma, Hamburg’un 1892 salgınında filtrelenmiş suyun kullanıcıları koruduğu gibi önceki gözlemler üzerine inşa edilerek, kanalizasyonun içilebilir kaynaklardan ayrılması da dahil olmak üzere sıhhi reformları teşvik etti.[267] Erken filtrasyon pratik bir yanıt olarak ortaya çıktı; ilk belediye yavaş kum filtresi, dokuma sonrası boya kirliliği ve hastalıkla mücadele etmek için 1804’te Paisley, İskoçya’da faaliyete geçti ve daha berrak su ile azalmış gastrointestinal hastalıklar sağladı. 19. yüzyılın sonlarına gelindiğinde, Louis Pasteur’ün 1860’lardaki spontan jenerasyonu çürüten deneyleri ve Robert Koch’un 1883’te Vibrio cholerae‘yi tanımlamasıyla ilerleyen mikrop teorisi mekanistik bir anlayış sağladı. Bu durum, Londra gibi şehirleri Joseph Bazalgette yönetiminde 1859’dan itibaren atıkları Thames’ten uzaklaştıran ve sonraki salgınlarda kolera ölüm oranını yarıya indiren önleyici kanalizasyonlar inşa etmeye teşvik etti.[268] Kaynak korumasıyla birleşen bu müdahaleler, sistematik arıtma için zemin hazırladı, ancak düzensiz benimseme devam etti; örneğin, Philadelphia’nın 1880’lere kadar kirli Schuylkill Nehri suyuna güvenmesi, filtrasyon denemelerine kadar tifo artışlarını körükledi.[267] 20. yüzyıl, ölçekli dezenfeksiyon ve düzenlemenin halk sağlığı sonuçlarını dönüştürdüğüne tanık oldu. Jersey City, New Jersey, 1908’de kalsiyum hipoklorit kullanarak sürekli klorlamayı uygulayan ilk ABD şehri oldu, tifo oranlarını yıllar içinde %90’ın üzerinde düşürdü ve kimyasal dezenfeksiyonun tadı önemli ölçüde değiştirmeden bakterilere karşı etkinliğini kanıtladı.[272] Yaygın benimseme bunu izledi: 1914’e gelindiğinde, ABD Halk Sağlığı Servisi bakteriyolojik standartlar belirleyerek numunelerde koliform yokluğunu zorunlu kıldı; bu durum, arıtılmış belediyelerde tifo ateşinin 1900’de 100.000’de 36’dan 1940’ta 1’in altına düşmesiyle korelasyon gösterdi.[268] Ampirik analizler, 1900–1936 yılları arasındaki ABD kentsel ölüm oranı azalmalarının neredeyse yarısını ve bebek ölüm oranı düşüşlerinin dörtte üçünü, filtrasyon ve klorlama gibi temiz su teknolojilerine atfetmekte olup, bu nedensel etkiler 13 şehirde benimseme zamanlaması ve öncesi-sonrası hastalık verileriyle doğrulanmıştır.[273] Kanıtlanmamış alternatifler yerine ampirik dezenfeksiyona öncelik veren bu gelişmeler, yüzyılın ortalarına kadar gelişmiş bölgelerde endemik kolera ve tifoyu neredeyse ortadan kaldırdı.[274]
2000 Sonrası Yenilikler ve Krizler
2000 yılından bu yana, ters ozmoz desalinasyonu, 2000’lerin başındaki seviyelere kıyasla maliyetleri %60’tan fazla azaltan enerji verimli membranlar ve sistem optimizasyonları ile yeni kapasite eklemelerine hakim olmuş, İsrail’in Sorek tesisi (2013’te faaliyete geçti, kapasite 624.000 (m^3/gün)) gibi tesislerin ulusal içme suyunun önemli kısımlarını sağlamasına olanak tanımıştır.[275] [276] Düşük basınçlı membran filtrasyonu ve çoklu ortam sistemlerindeki gelişmeler, belediye arıtmalarında patojen giderimini artırırken, ultraviyole ışınlama dezenfeksiyon için standart hale gelmiş ve kimyasal kalıntıları en aza indirmiştir.[131] [277] Ağır metaller ve organikler gibi hedeflenen kirletici giderimi için nanoadsorbanlar ve nanomembranlar dahil olmak üzere nanoteknoloji yenilikleri ortaya çıkmış, fotokatalizörler kimyasallar olmadan güneş enerjili saflaştırmayı mümkün kılmıştır; 2000’lerin ortalarından bu yana pilot ölçekli uygulamalar, gelişmekte olan bölgeler için kullanım noktası sistemlerinde etkinlik göstermektedir.[278] [279] 2010 civarında tanıtılan gerçek zamanlı sensörler ve yapay zeka güdümlü izleme gibi Endüstri 4.0 entegrasyonları, arıtma tesislerinde kestirimci bakım ve optimize edilmiş dozlamaya izin vererek operasyonel arızaları azaltmaktadır.[280] Çok bariyerli sistemler (örneğin mikrofiltrasyon, ters ozmoz, UV) yoluyla geliştirilen içilebilir yeniden kullanım teknolojileri, su stresi olan bölgelerde genişlemiş, Singapur’un NEWater tesisi (2003 sonrası genişletildi) gibi tesisler 2015 yılına kadar atık suyu arzın %40’ına geri dönüştürmüştür.[281] Büyük krizler güvenlik açıklarını vurgulamaktadır: Arıtılmamış akıştan kaynaklanan E. coli kirliliğinin yedi kişiyi öldürdüğü ve yetersiz klorlama ve izleme nedeniyle 2.300’den fazla kişiyi hastalandırdığı 2000 Walkerton, Ontario salgını, daha katı Kanada düzenlemelerini teşvik etmiştir.[282] 2014 yılında Flint, Michigan’ın korozyon inhibitörleri olmadan aşındırıcı nehir suyuna geçişi, borulardan kurşun sızdırarak şehir genelinde çocuklarda kan kurşun seviyelerini %89 artırmış ve sistemik altyapı ihmalini ortaya çıkarmıştır.[283] [284] 2018’deki Cape Town’un “Sıfır Günü” (kuraklık nedeniyle %13 kapasitedeki rezervuarlar) gibi küresel kıtlık olayları, iklimle güçlendirilmiş riskleri vurgulamış, talep yönetimini teşvik etmiş ancak yüzey kaynaklarına aşırı bağımlılığı ortaya çıkarmıştır.[285] 2004-2014 yılları arasındaki ABD verileri, 63 milyondan fazla insanın aralıklı olarak potansiyel olarak güvenli olmayan su aldığını, mikroplar, nitratlar ve dezenfektanlar için ihlallerin yaşlanan borular ve yetersiz finansmanla bağlantılı olduğunu ortaya koymaktadır.[284] Kaliforniya (2012-2016, 10 milyonu etkileyen) ve Avustralya’daki devam eden kuraklıklar, karnelemeyi ve desalinasyon hızlanmasını zorunlu kılarken, Martin County’nin 2000 yılındaki olayı (yeraltı suyunu kirleten 300 milyon galon) gibi kömür külü sızıntıları iyileştirmede devam etmektedir.[283] Genellikle ertelenmiş bakım ve arzı aşan nüfus artışı gibi nedensel faktörlere dayanan bu olaylar, dayanıklılığa doğru politika değişikliklerini yönlendirmiş olsa da, ampirik kanıtlar bölgeler arasında düzensiz uygulama olduğunu göstermektedir.[285]
Referanslar
- https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/drinking-water
- https://newsinhealth.nih.gov/2023/05/hydrating-health
- https://www.cdc.gov/healthy-weight-growth/water-healthy-drinks/index.html
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2908954/
- https://www.cdc.gov/drinking-water/about/how-water-treatment-works.html
- https://www.epa.gov/sdwa/overview-drinking-water-treatment-technologies
- https://www.epa.gov/ground-water-and-drinking-water/national-primary-drinking-water-regulations
- https://www.who.int/news/item/26-08-2025-1-in-4-people-globally-still-lack-access-to-safe-drinking-water—who–unicef
- https://data.unicef.org/topic/water-and-sanitation/drinking-water/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10452937/
- https://www.who.int/publications/m/item/progress-on-household-drinking-water–sanitation-and-hygiene-2000-2024–special-focus-on-inequalities
- https://www.who.int/teams/environment-climate-change-and-health/water-sanitation-and-health/water-safety-and-quality/drinking-water-quality-guidelines
- https://www.who.int/publications/i/item/9789240045064
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK579466/
- https://www.epa.gov/dwreginfo/drinking-water-regulations
- https://environment.ec.europa.eu/topics/water/drinking-water_en
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK541059/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19724292/
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK555956/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11092983/
- https://www.health.state.mn.us/communities/environment/water/wells/waterquality/springs.html
- https://dnr.wisconsin.gov/sites/default/files/topic/DrinkingWater/Publications/DG013.pdf
- https://www.cdc.gov/drinking-water/about/drinking-water-sources-an-overview.html
- https://www.healthline.com/nutrition/can-you-drink-rain-water
- https://www.unesco.org/reports/wwdr/2022/en
- https://www.ngwa.org/what-is-groundwater/About-groundwater/facts-about-global-groundwater-usage
- https://www.worldbank.org/en/topic/water/publication/seeing-the-invisible-a-strategic-report-on-groundwater-quality
- https://www.usgs.gov/water-science-school/science/surface-water-use-united-states
- https://www.unesco.org/reports/wwdr/en/2024/s
- https://www.usgs.gov/mission-areas/water-resources/science/public-supply-water-use
- https://www.un.org/en/global-issues/water
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2095927324004432
- https://agriculture.institute/water-harvesting-conservation-utilisation/role-of-reservoirs-in-water-storage/
- https://www.usgs.gov/mission-areas/water-resources/science/pesticides-and-water-quality
- https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-10/documents/ace3_drinking_water.pdf
- https://www.iisd.org/ela/blog/impact-reservoirs-dams-fresh-water-health/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11197511/
- https://safetyculture.com/topics/water-treatment
- https://engineeringonline.ucr.edu/blog/what-are-advanced-water-treatment-processes
- https://ionexchangeglobal.com/how-water-distribution-systems-work-across-cities/
- https://www.fehrgraham.com/about-us/blog/important-considerations-for-water-distribution-system-design-fg
- https://www.snyder-associates.com/understanding-community-water-distribution-systems/
- https://www.sustainabilitybynumbers.com/p/how-much-energy-does-desalinisation
- https://trendsresearch.org/insight/the-future-of-desalination-between-financing-and-climate-challenges/
- https://www.fortunebusinessinsights.com/desalination-technologies-market-109806
- https://genesiswatertech.com/blog-post/seawater-ro-operating-costs-analysis/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969718349167
- https://www.weforum.org/stories/2024/04/desalination-drinking-water-water-scarcity/
- https://nap.nationalacademies.org/read/10925/chapter/6
- https://www.nationalacademies.org/news/2004/02/report-sets-dietary-intake-levels-for-water-salt-and-potassium-to-maintain-health-and-reduce-chronic-disease-risk
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6315424/
- https://nutritionsource.hsph.harvard.edu/water/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10255140/
- https://link.springer.com/article/10.1007/s00394-020-02296-z
- https://www.cdc.gov/nchs/products/databriefs/db242.htm
- https://ourworldindata.org/water-use-stress
- https://www.epa.gov/watersense/statistics-and-facts
- https://iwaponline.com/aqua/article/70/7/1002/83539/Defining-domestic-water-consumption-based-on
- https://www.fao.org/aquastat/en/overview/methodology/water-use/
- https://www.fao.org/one-health/areas-of-work/water/en
- https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2019WR026995
- https://www.fao.org/aquastat/en/data-analysis/irrig-water-use/irrig-water-withdrawal/
- https://data.worldbank.org/indicator/ER.H2O.FWAG.ZS
- https://www.dupont.com/knowledge/why-water-quality-matter-food-beverage-industry.html
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7150035/
- https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/guidance-industry-use-water-food-manufacturers-areas-subject-boil-water-advisory
- https://www.ema.europa.eu/en/documents/scientific-guideline/guideline-quality-water-pharmaceutical-use_en.pdf
- https://ketos.co/water-quality-and-the-pharmaceutical-industry
- https://www.mks.com/n/semiconductor-ultrapure-water
- https://ide-tech.com/en/blog/why-water-sustainability-is-vital-for-the-semiconductor-industry/
- https://www.osha.com/blog/water-requirements
- https://www.usgs.gov/mission-areas/water-resources/science/water-use-united-states
- https://www.freshwatersystems.com/blogs/blog/commercial-food-and-beverage-filtration-guide
- https://www.who.int/publications/i/item/9789241549950
- https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/44584/9789241548151_eng.pdf
- https://cdn.who.int/media/docs/default-source/wash-documents/water-safety-and-quality/dwq-guidelines-4/gdwq4-with-add1-chap8.pdf
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK579445/
- https://www.health.state.mn.us/communities/environment/water/contaminants/bacteria.html
- https://www.epa.gov/ccl/types-drinking-water-contaminants
- https://drinking-water.extension.org/drinking-water-contaminant-protozoa-and-amoeba/
- https://www.epa.gov/sdwa/drinking-water-regulations-and-contaminants
- https://www.rapidmicrobiology.com/test-method/theory-and-practice-of-microbiological-water-testing
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7126744/
- https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2023.1286923/full
- https://www.epa.gov/pfas/pfas-explained
- https://sustainability.yale.edu/explainers/yale-experts-explain-pfas-forever-chemicals
- https://www.epa.gov/sdwa/and-polyfluoroalkyl-substances-pfas
- https://www.nlc.org/article/2024/04/19/6-things-for-local-leaders-to-know-about-epas-new-pfas-drinking-water-regulations/
- https://www.epa.gov/sciencematters/reducing-pfas-drinking-water-treatment-technologies
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12474263/
- https://cdn.who.int/media/docs/default-source/wash-documents/microplastics-in-dw-information-sheet190822.pdf
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6141690/
- https://www.npr.org/2024/01/10/1223730333/bottled-water-plastic-microplastic-nanoplastic-study
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12194651/
- https://www.who.int/publications/i/item/9789241516198
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169772224000640
- https://www.epa.gov/water-research/microplastics-research
- https://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/nutrition-and-healthy-eating/in-depth/water/art-20044256
- https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002471.htm
- https://www.physiology.org/publications/news/the-physiologist-magazine/2021/july/the-science-of-hydration
- https://hsph.harvard.edu/news/the-importance-of-hydration/
- https://www.healthline.com/health/food-nutrition/why-is-water-important
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2161831322005191
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9972188/
- https://www.cdc.gov/drinking-water/causes/germs-that-can-contaminate-tap-water.html
- https://www.health.state.mn.us/diseases/waterborne/basics.html
- https://www.cdc.gov/healthy-water-data/waterborne-disease-in-us/index.html
- https://www.who.int/data/gho/data/themes/topics/water-sanitation-and-hygiene-burden-of-disease
- https://www.cdc.gov/drinking-water/data-research/facts-stats/index.html
- https://www.cdc.gov/healthy-water-data/media/pdfs/2024/04/2021_Annual_Waterborne_Disease_Surveillance_Report.pdf
- https://www.infectiousdiseaseadvisor.com/news/waterborne-disease-outbreaks-in-united-states-due-to-legionella/
- https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/29/7/23-0231_article
- https://www.jpmph.org/journal/view.php?doi=10.3961/jpmph.14.035
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1448563/
- https://academic.oup.com/aje/article/163/12/1138/97151
- https://www.epa.gov/ground-water-and-drinking-water/basic-information-about-lead-drinking-water
- https://ehp.niehs.nih.gov/11241/
- https://www.cdc.gov/lead-prevention/prevention/drinking-water.html
- https://academic.oup.com/jnci/article/115/12/1597/7238786
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11750417/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014765132301429X
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6068531/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935124014622
- https://www.dhs.wisconsin.gov/water/nitrate.htm
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33128529/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4427717/
- https://www.canoncity.gov/180/Water-Treatment-Plant-Process
- https://www.epa.gov/sites/default/files/2018-01/documents/potablereusecompendium_1.pdf
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK506911/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9885856/
- https://nap.nationalacademies.org/read/9595/chapter/13
- https://www.epa.ie/publications/compliance–enforcement/drinking-water/advice–guidance/EPA-Water-Filtration-Manual.pdf
- https://www.epa.gov/dwreginfo/point-use-and-point-entry-treatment-devices
- https://www.cdc.gov/drinking-water/prevention/about-choosing-home-water-filters.html
- https://www.epa.gov/system/files/documents/2024-11/ws-products-home-water-treatment-guide_508.pdf
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.estlett.0c00004
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468312423000135
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.4c03494
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5731620/
- https://www.frontiersin.org/journals/environmental-chemistry/articles/10.3389/fenvc.2024.1376079/full
- https://doi.org/10.1038/s41545-021-00128-z
- https://ehp.niehs.nih.gov/doi/full/10.1289/EHP10839
- https://nicholas.duke.edu/news/not-all-home-drinking-water-filters-completely-remove-toxic-pfas
- https://www.cdc.gov/fluoridation/about/community-water-fluoridation-recommendations.html
- https://www.cdc.gov/fluoridation/timeline-for-community-water-fluoridation/index.html
- https://www.cdc.gov/fluoridation/about/index.html
- https://www.cochrane.org/evidence/CD010856_shuidaoshuihenofutsuhuawutianjiahamushichinoyufangniyouxiaoka
- https://jamanetwork.com/journals/jama-health-forum/fullarticle/2834515
- https://www.cdc.gov/nchs/products/databriefs/db53.htm
- https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2806509
- https://jamanetwork.com/journals/jamapediatrics/fullarticle/2828425
- https://ntp.niehs.nih.gov/research/assessments/noncancer/completed/fluoride
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3956646/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S3050475925007912
- https://sodimate.com/remineralization-in-seawater-desalination/
- https://nutrition.org/consumption-of-water-with-very-low-mineral-content-may-compromise-bone-development-in-children/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10034051/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9535516/
- https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/01.str.29.2.411
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3775162/
- http://www.bfr.bund.de/cm/349/health-risk-assessment-of-mineral-water-with-very-low-mineral-content.pdf
- https://washdata.org/
- https://washdata.org/topics/drinking-water
- https://www.statista.com/statistics/278660/drinking-water-coverage-in-urban-and-rural-regions-worldwide/
- https://data.unicef.org/resources/jmp-report-2023/
- https://www.statista.com/chart/35306/share-of-the-population-without-access-to-safely-managed-drinking-water/
- https://washdata.org/reports/jmp-2025-wash-households
- https://www.linkedin.com/posts/un-sdg_progress-on-household-drinking-water-sanitation-activity-7366185294187905024-MGN0
- https://unstats.un.org/sdgs/report/2024/Goal-06/
- https://washdata.org/reports/jmp-2023-wash-households
- https://iwaponline.com/washdev/article/15/5/427/108147/Barriers-to-the-sustainability-of-rural-water
- https://rwsn.blog/2024/03/05/rural-water-point-functionality-evidence-from-nine-countries-in-sub-saharan-africa-and-south-asia/
- https://rwsn.blog/2024/06/04/addressing-asias-safe-water-crisis-innovative-solutions-from-1001fontaines/
- https://www.worldbank.org/en/topic/water/overview
- https://globalwatercenter.org/what-is-the-global-water-crisis/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11251581/
- https://gsdrc.org/document-library/reforming-urban-water-utilities-in-western-and-central-africa-experiences-with-public-private-partnerships-impact-and-lessons-learned/
- https://ppp.worldbank.org/sites/default/files/2024-09/FINAL-PPPsforUrbanWaterUtilities-PhMarin.pdf
- https://waterknowledgehub.org/case-study/armenia-successful-experience-public-private-partnerships-drinking-water-supply-and
- https://www.mdpi.com/2073-4441/10/8/1023
- https://www.worldbank.org/en/topic/water/publication/smarter-subsidies-for-water-supply-and-sanitation
- https://openknowledge.worldbank.org/entities/publication/3c63e222-207c-495f-b023-0379b3a290d2
- https://www.mdpi.com/2073-4441/12/7/1981
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7011988/
- https://research.princeton.edu/news/low-cost-solar-powered-water-filter-removes-lead-other-contaminants
- https://healingwaters.org/solution/solar-powered-water-pumps-for-filtration/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667010023000148
- https://www.ignitec.com/insights/5-new-water-technologies-helping-to-solve-a-global-scarcity-crisis/
- https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0287937
- https://eur-lex.europa.eu/EN/legal-content/summary/drinking-water-essential-quality-standards-until-2023.html
- https://www.epa.gov/sdwa
- https://www.epa.gov/laws-regulations/summary-safe-drinking-water-act
- https://www.fas.usda.gov/data/china-national-standard-drinking-water-quality-released
- https://cpcb.nic.in/wqm/BIS_Drinking_Water_Specification.pdf
- https://www.nhmrc.gov.au/about-us/publications/australian-drinking-water-guidelines
- https://www.mhlw.go.jp/english/policy/health/water_supply/4.html
- https://www.afro.who.int/health-topics/water
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11196070/
- https://www.epa.gov/enforcement/national-enforcement-and-compliance-initiative-increasing-compliance-drinking-water-0
- https://www.epa.gov/compliance/providing-safe-drinking-water-america-2020-national-public-water-systems-compliance
- https://journalofethics.ama-assn.org/article/safe-drinking-water-act-1974-and-its-role-providing-access-safe-drinking-water-united-states/2017-10
- https://www.gao.gov/assets/a319786.html
- https://www.epa.gov/enforcement/enforcement-alert-drinking-water-systems-address-cybersecurity-vulnerabilities
- https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020WR028952
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11463047/
- https://www.intechopen.com/chapters/84994
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652625004172
- https://aucgroup.net/water-treatment-plant-costs/
- https://css.umich.edu/publications/factsheets/water/us-water-supply-and-distribution-factsheet
- https://www.researchgate.net/publication/235010943_Cost_of_Water_Distribution_System_Infrastructure_Rehabilitation_Repair_and_Replacement
- https://www.bluefieldresearch.com/ns/water-losses-cost-u-s-utilities-us6-4-billion-annually/
- https://www.bluefieldresearch.com/ns/operating-expenditures-water-wastewater-utilities/
- https://www.ewg.org/tapwater/bottled-water-resources.php
- https://www.une.edu/sites/default/files/2023-07/water-bottled-or-tap.pdf
- https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/bottled-water-market
- https://www.nyruralwater.org/news/study-shows-nearly-64-bottled-water-america-just-tap-water-here%25E2%2580%2599s-brands
- https://www.nrdc.org/stories/bottled-water-vs-tap-water
- https://iwaponline.com/jwh/article/23/9/1078/109371/Comparing-in-home-and-bottled-drinking-water
- https://www.mwra.com/media/file/2018-11-wscac-presentation-113018-dovetailconsumeresp1water
- https://www.dovetailinc.org/portfoliodetail.php?id=5e260ab200212
- https://shapiroe.com/blog/bottled-water-environmental-impact/
- https://www.mdpi.com/1996-1073/18/5/1086
- https://iwaponline.com/ws/article/24/10/3456/104867/Electric-energy-consumption-EEC-in-groundwater
- https://www.worldwildlife.org/our-work/freshwater/water-scarcity/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352550924002525
- https://www.epa.gov/sustainable-water-infrastructure/water-efficiency-water-suppliers
- https://www.energy.gov/femp/water-efficient-technology-opportunity-distribution-system-leak-detection
- https://allianceforwaterefficiency.org/resource/water-loss-control-programs/
- https://www.mdpi.com/2071-1050/15/12/9760
- https://www.foodandwaterwatch.org/wp-content/uploads/2023/11/FSW_2211_UntappedTruth.pdf
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0957582020319650
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0025326X20308912
- https://www.iea.org/topics/energy-and-water
- https://www.unep.org/news-and-stories/story/towards-sustainable-desalination
- https://www.cochranelibrary.com/cdsr/doi/10.1002/14651858.CD010856.pub3/full
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2161831325001851
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40574418/
- https://nap.nationalacademies.org/read/11571/chapter/2
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7261729/
- https://www.nature.com/articles/s41432-024-01022-6
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935123000312
- https://www.cdc.gov/fluoridation/about/statement-on-the-evidence-supporting-the-safety-and-effectiveness-of-community-water-fluoridation.html
- https://www.canada.ca/en/health-canada/services/environmental-workplace-health/reports-publications/water-quality/expert-panel-meeting-effects-fluoride-drinking-summary.html
- https://www.epa.gov/newsreleases/epa-announces-it-will-keep-maximum-contaminant-levels-pfoa-pfos
- https://eelp.law.harvard.edu/tracker/pfas-in-drinking-water/
- https://www.pfasinsights.com/2025/09/epa-moves-to-vacate-all-drinking-water-standards-for-pfas-other-than-pfoa-and-pfos/
- https://www.eea.europa.eu/en/european-zero-pollution-dashboards/indicators/treatment-of-drinking-water-to-remove-pfas-signal
- https://watereurope.eu/wp-content/uploads/2024/12/WE-Position-Paper-PFAS-3.pdf
- https://www.stibbe.com/publications-and-insights/pfas-the-latest-developments-on-its-legal-status-and-regulation
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK584690/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7906952/
- https://journals.lww.com/environepidem/fulltext/2019/10001/systematic_review_and_meta_analyses_of_putative.1145.aspx
- https://www.atsdr.cdc.gov/pfas/hcp/clinical-overview/health-effects.html
- https://www.epa.gov/pfas/our-current-understanding-human-health-and-environmental-risks-pfas
- https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10408444.2025.2546427?src=exp-la
- https://www.theguardian.com/environment/2018/mar/15/microplastics-found-in-more-than-90-of-bottled-water-study-says
- https://www.bbc.com/future/article/20250723-how-do-the-microplastics-in-our-bodies-affect-our-health
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.adl2746
- https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10643389.2024.2371622
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9103198/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2468584418300436
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10151227/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405665024001185
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0269749124005712
- https://ijhpr.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13584-024-00628-6
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/cen-09733-polcon3
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK234165/
- https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=200024H9.TXT
- https://ancientengrtech.wisc.edu/ancient-egypt-water-technologies/
- https://aqua-equip.com/history-of-wastewater-treatment-from-hippocratic-sleeve-to-activated-sludge/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7150208/
- https://archive.cdc.gov/www_cdc_gov/healthywater/drinking/history.html
- https://scholar.harvard.edu/files/cutler/files/cutler_miller_cities.pdf
- https://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/00056796.htm
- https://kysearo.com/10-facts-and-future-prospects-for-seawater-desalination-plant/
- https://www.water-alternatives.org/index.php/alldoc/articles/vol15/v15issue2/666-a15-2-8/file
- https://iwaponline.com/wp/article/25/9/889/97547/The-technological-development-of-drinking-water
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4294021/
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b01730
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11945880/
- https://www.wwdmag.com/water-recycling-recovery/article/10939913/potable-water-reuse-advances-with-new-technologies
- https://www.worldwater.org/conflict/list/
- https://www.nrdc.org/stories/americas-failing-drinking-water-system
- https://publicintegrity.org/environment/millions-consumed-potentially-unsafe-water-in-the-past-10-years/
- https://www.cfr.org/backgrounder/water-stress-global-problem-thats-getting-worse