Alıcı ortam kriterlerine göre havzaya özel deşarj standartlarının belirlenmesine yönelik modelleme uygulamaları
Modeling applications for the determination of basin specific discharge standards according to recipient environment criteria
Yazar: KÜBRA KÜÇÜK
Danışman: PROF. DR. GÜLFEM BAKAN
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, Su Çerçeve Direktifinin ana amacı da olan su kaynaklarında iyi su kalitesine ulaşılması, tüm havzalarda ya da su kütlelerinde, uygulanabilecek bir yönteminin geliştirilmesi, alıcı su ortamında oluşabilecek kirliliğin önlenmesi ve mevcut yönetmelik ve teknolojilere göre uygulanabilir değerlerin saptanması hedeflenmektedir. Su kaynaklarının mevcut durumunun belirlenmesi maksadıyla sınıflandırılması, çevresel kalite standartlarının belirlenmesi ve söz konusu standartların yasal düzenlemeler içerisinde yer alması, alıcı ortam bazlı deşarj standartlarının uygulanması için yöntemler araştırılmıştır. Günlük Maksimum Toplam Yük (GMTY) yaklaşımı, modelleme, yük süre yaklaşımı, kütle dengesi (kararlı-hal) yaklaşımı, % azaltım senaryoları, kirlilik bütçeleri gibi metotlar incelenerek uygun yöntem ve buna bağlı senaryolar geliştirilmiştir. Kızılırmak havzası boyunca WARMF modeli uygulanmış ve deşarj kriterlerinin belirlenmesine yönelik çalışmalarda, Deşarj Test Yazılımından yararlanılmıştır. Kirlilik azaltımı ve kirlilik artırımı durumları için 2 farklı senaryo uygulanmıştır. Elde edilen bulgularda, Kızılırmak Nehri Kıtaiçi Su Kaynakları Su Kalite Sınıflarında 2. ve 3. Sınıf su kalitesi özellikleri taşımaktadır. Ortalama en düşük sıcaklık kış-2015 döneminde 100C, en yüksek sıcaklık ise yaz-2015 döneminde 24.23 0C olarak ölçülmüştür.  Çözünmüş oksijen değerleri ise mevsimsel olarak değişimler göstermiş, ortalama en düşük 7.2 mg/L ve en yüksek 10.8 mg/L arasında bulunmuştur.  pH parametresi mevsimsel ve yıllık ortalama değişimler gösterilmiştir. Örnekleme istasyonlarında mevsimsel ortalama azot ve fosfor türevleri sonuçları 3. ve 4. Sınıf özelliklerini taşıdığı belirlenmiştir.  Kızılırmak havzasının yayılı kaynaklardan gelen kirletici yükü oldukça fazla olduğu görülmüş ve en kritik üç parametre olan KOI, TP, TN parametreleri için deşarj standardının belirlenmesi hesaplamaları yapılmıştır. Kızılırmak Havzasının geleceğine yönelik, öneriler sunulmuştur.

Abstract:
In this thesis, it is aimed to achieve good water quality in water resources, to develop a method that can be applied in all basins or water bodies, to prevent pollution that may occur in the receiving water environment and to determine realistic values. These objectives are also the main objective of the Water Framework Directive. Methods were investigated for classifying the current state of water resources, determining environmental quality standards, including these standards in legal regulations, and applying recipient environment-based discharge standards. Methods such as TMDL approach, modeling, load time approach, mass balance (steady-state) approach % reduction, export coefficients / pollution budgets were examined. Appropriate methods and scenarios related to it have been developed. WARMF model has been applied throughout the Kızılırmak basin. The Discharge Test Software was used in the studies to determine the discharge criteria. Two different scenarios were applied for pollution reduction and pollution increase. According to the findings obtained, It has 3rd and 4th class water quality features in Inland Water Resources in Water Quality Classes. On average, the lowest temperature was 10 ºC in the 2015 winter period and the highest temperature was 24.23 ºC in the 2015 summer period. Dissolved oxygen values varied seasonally. On average, it was found between the lowest 7.2 mg / l and the highest 10.8 mg / l. The pH parameter showed seasonal and annual average changes. At the sampling stations, it was determined that the seasonal average nitrogen and phosphorus derivatives results have the characteristics of 3rd and 4th Class. It has been observed that the Kızılırmak basin has a considerably high crushing load from diffuse sources. The determination of discharge criteria calculations were made for the three most critical parameters, KOI, TP, TN. Suggestions for the future of Kızılırmak Basin have been presented.