Marmara denizi Kınalıada kıyısal alanında biyo-indikatör bakteri düzeylerinin araştırılması
Investigation of the levels of biyo-indicator bacteria in the Kinaliada coastal area
Yazar: SELMA DİLARA KARAMAN
Danışman: PROF. DR. GÜLŞEN ALTUĞ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Deniz ve İçsu Kaynakları Yönetimi Ana Bilim Dalı / Deniz Biyolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science
Dizin: Koliform bakteriler =   ; Marmara Denizi = Marmara Sea ; Sucul bakteriler = Aquatic bacteria ; İndikatör = Indicator ; İstanbul-Kınalıada = İstanbul-Kınalıada

Özet:
Kıyısal alanlar ada ekosistemlerinde önemli bir yere sahiptir. Maruz kaldığı insan aktivitelerinin etkisi ve diğer çevresel faktörlere bağlı olarak kırılgan olabilen bu alanlar evsel, tarımsal ve endüstriyel faaliyetlerle birlikte ilkbahar ve yaz aylarında yoğun olarak turistik kullanıma ev sahipliği yapmaktadır. Bu nedenle adalar çevresinin bakteriyolojik etkileşiminin bilinmesi önem taşımaktadır. Bu çalışmada Marmara Denizi'nde yer alan Prens adaları arasında yer alan ve İstanbul İline evsahipliği yapan bir anakaranın kıyıları ile yakın irtibata sahip Kınalıada kıyısal alanı araştırma alanı olarak seçilmiştir.  
Kınalıada kıyısal alanının taşıdığı kirlilik etmenlerinin bakteriyolojik etkisini ortaya koymak ve bakteri dağılımının mevsimsel değişimin etkilerini tespit etmek amacı ile Haziran 2018 – Mayıs 2019 tarihleri arasında çevresel faktörler dikkate alınarak Kınalıada kıyısal alanında seçilen 10 istasyondan aseptik şartlarda yüzey suyu (0-30 cm) örnekleri alınmıştır. Bakteriyolojik yükün arttığı yaz döneminde aylık, sonbahar, kış ve ilkbahar döneminde mevsimlik olarak 6 kez deniz suyu örneklemesi yapılmıştır. Alınan deniz suyu örnekleri aynı gün içinde İ.Ü Su Bilimleri Fakültesi Akuatik Mikrobiyal Ekoloji Laboratuvarına ulaştırılmıştır.  
Örnekleme istasyonlarında değişken çevresel parametreler (çözünmüş oksijen, pH, tuzluluk, sıcaklık) yerinde Multiparametre (YSI 556 MPS) kullanılarak kaydedilmiştir. Membran Filtrasyon Tekniği kullanılarak biyo-indikatör (gösterge) bakteriler fekal koliform, fekal streptokok, toplam koliform düzeyleri incelenmiştir. Spektrofotometrik yöntemler kullanılarak besin tuzları (nitrit azotu, nitrat azotu, amonyum azotu, fosfat fosforu) ve trofik düzey indikatörü klorofil-a düzeyleri belirlenmiş ve değişken çevresel parametreler ile bakteri dağılımı arasındaki ilişki incelenmiştir.
Çalışma boyunca en yüksek toplam koliform düzeyi 96x103 KOB/100 ml olarak Ağustos 2018 örneklemesinde tespit edilirken en düşük toplam koliform düzeyi 1x101 KOB/100 ml olarak Mayıs 2019 örneklemesinde tespit edilmiştir.  
En yüksek fekal streptokok düzeyi 49x103 KOB/100 ml olarak Kasım 2018 örneklemesinde tespit edilirken en düşük fekal streptokok düzeyi 22 x 102 KOB/100 ml olarak Şubat 2019 örneklemesinde tespit edilmiştir.  
En yüksek fekal koliform düzeyi 82x103 KOB/100 ml olarak Ağustos 2018 örneklemesinde tespit edilirken en düşük fekal koliform düzeyi 2x102 KOB/100 ml olarak Şubat 2019 örneklemesinde tespit edilmiştir.  
Çalışma süresince en yüksek toplam mezofilik aerobik heterotrofik bakteri düzeyi Temmuz 2018 örneklemesinde 92x1011KOB/ml olarak tespit edilirken en düşük düzeyi ise Şubat 2019 tarihinde 1x109 KOB/ml olarak tespit edilmiştir.  
Çalışma boyunca deniz suyu sıcaklık değerleri en düşük 6,89 C° en yüksek 25,7 C°, pH değerleri en düşük 3,60 en yüksek 11,55 olarak kaydedilmiştir. En düşük çözünmüş oksijen değeri 1,66 mg/l, en yüksek 19,98 mg/l, en düşük tuzluluk değerleri ‰ 21,18 psu en yüksek tuzluluk 29,11 psu olarak kaydedilmiştir.  
Kınalıada kıyısal alanında tespit edilen biyo-indikatör bakteri dağılımı bölgede insan aktivitelerine bağlı kirlilik varlığını göstermiştir. Kınalıada kıyısal alanında belirlenen fekal koliform, total koliform ve fekal streptokok düzeylerinde mevsimlere bağlı olarak azalma ve çoğalmalar tespit edilse de bakteri düzeyleri yasal olarak kabul edilen sınırların üzerinde tespit edilmiştir. Örnekleme boyunca sınır değerlerin üzerinde tespit edilen biyo- indikatör bakteri varlığı ekosistem sağlığı ve halk sağlığı açısından bölgede potansiyel bir risk oluştuğunu göstermektedir. Marmara Denizi Kınalıada kıyısal alanı ve ilişkili olduğu tüm adalar ekosisteminde bakteri dağılımına yönelik potansiyel riski önlemek için bakteriyolojik kirlilik kaynaklarının kontrolünün sağlanması ve uzun süreli bakteriyolojik çalışmalarla bölgenin izlenmesi gerekmektedir.

Abstract:
Coastal areas have an important place in island ecosystems.These areas, which may be fragile depending on the impact of human activities exposed and other environmental factors and in addition to domestic, agricultural and industrial activities, it hosts intensive touristic use in spring and summer.
For this reason, in this study,the closest contact with the shores of a mainland like Istanbul, among the Prince Islands in the Marmara Sea which is under the influence of the vast majority of the pollution load Kınalıada has been selected as a research area.  
In order to reveal the bacteriological effect of the pollution factors carried by the coastal area of the Kınalıada and to determine the effects of the seasonal change, surface water.
Samples were taken (0-30 m) from 10 stations selected around the Kınalıada in aseptic conditions between June 2018 and May 2019. In the summer period, when the bacteriological 
load increases, sampling has been done 6 times in seasonal periods during the monthly, autumn, winter and spring periods.  
Variable environmental parameters (dissolved oxygen, pH, salinity, temperature) were recorded periodically using the Multiparameter (YSI 556 MPS) with seawater samples. Nutrient salts (nitrite nitrogen, nitrate nitrogen, ammonium nitrogen, phosphate phosphor), trophic level indicator chlorophyll-a were analyzed using spectrophotometric methods and the relationship between these results and environmental parameters and indicator bacteria levels were examined. The sea water samples taken were delivered to Aquatic Microbial Ecology Laboratory in Faculty of Aquatic Scıence at Istanbul University on the day of sampling.  
The levels of fecal coliform, total coliform, fecal streptococci and total heterotrophic aerobic bacteria examined using Membrane Filtration Technique. While the highest total coliform level detected to be 96x103 CFU/100 ml in August 2018, the lowest total coliform level recorded to be 1x101CFU/100 ml in May 2019.  
During the study period while the highest fecal streptococci level was determined to be 49x103 CFU/100 ml in November 2018, the lowest fecal streptococci level was determined 22x10 2CFU/100 ml in February 2019.  
While the highest fecal coliform level recorded to be 82x103 CFU/100 ml in August 2018, the lowest fecal coliform level recorded as 2x102CFU/100 ml in February 2019.  
The highest total mesophilic aerobic heterotrophic bacteria level was determined as 92x1011CFU / ml in July 2018; the lowest value recorded as 1x109 CFU/100 ml in February 2019.  
Variable environmental parameters recorded for seawater temperature between 25,7-6,89˚C; pH 11,55 -3,60; dissolved oxygen 19,98 -1,66 mg /l and salinity ‰ 29,11-21,18 during the study period.  
According to the results found throughout the study, the most critical source of pollution that provides bio-indicator bacteria and nutrient salts to the coastal area of the Kınalıada is human activities.  The levels of fecal coliform, total coliform and fecal streptococcal determined in Kınalıada coastal area fluctuate depending on the seasons, but these levels are determined above the legal limits. The presence of bio-indicator bacteria detected above the border throughout the sampling shows that it poses a serious risk for ecosystem health and public health.   
In order to prevent potential danger around the coastal area of Marmara Sea Kinaliada and all islands in contact, bacteriological pollution factors should be monitored in a controlled and fast manner.