Keşan ilçesinde hava kalitesi izleme istasyonunda ölçülen PM10 ve PM2.5 içeriğinin araştırılması
Investigation of PM10 and PM2.5 content measured inthe air quality monitoring station in keşan district
Yazar: MESUT ÖZKÜTÜKÇÜ
Danışman: PROF. DR. FARUK YORULMAZ
Trakya Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Halk Sağlığı Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Halk Sağlığı = Public Health
Dizin: Edirne-Keşan = Edirne-Keşan ; Eser elementler = Trace elements ; Halk sağlığı = Public health ; Hava = Air ; Hava kalitesi = Air quality ; Hava kirliliği = Air pollution ; Partiküller = Particles ; Retrospektif çalışmalar = Retrospective studies

Özet:
Hava kirliliği sanayi devrimi ile başlayan ve fosil yakıt tüketiminin artışına paralel olarak artmıştır ve günümüzde küresel ölçekte yaşanan önemli bir çevre ve halk sağlığı sorunu haline gelmiştir. Dünyada her yıl ölümlerin 4,2 milyonu sanayi, trafik ve ısınma gibi dış ortam ve 3,8 milyonu ise ev içinde yemek ve ısınma için yakılan yakıtlardan kaynaklı iç ortam hava kirliliğinin yol açtığı hastalıklara bağlı olarak toplam 8 milyon erken ölüm gerçekleşmektedir. Çalışmamızın amacı Keşan İlçesi Marmara Temiz Hava Merkezi İstasyonunda 1 Haziran 2018-31 Aralık 2019 tarihleri arasında ölçülen PM10-PM2.5 değerlerinin değişiminin incelenmesi ve PM10-PM2.5 bileşimindeki elementlerin analiz edilerek ortaya konmasıdır. Ayrıca PM10-PM2.5 kirliliği ve bileşiminin olası sağlık etkileri araştırılarak, ilgili mercilerle paylaşılacaktır. Keşan İlçesi Marmara Temiz Hava Merkezi İstasyonunda PM10 ve PM2.5 değerleri, ölçüm sırasında bir filtre kâğıdı üzerinde saatlik olarak toplanmaktadır. Araştırmanın evrenini bu istasyonda 1 Haziran 2018-31 Aralık 2019 tarihinde ölçülen PM10 ve PM2.5 değerleriyle aynı zaman aralığında toplanan PM10 ve PM2.5 filtre kâğıtları oluşturmaktadır. Çalışmamızın bağımsız değişkeni PM10-PM2.5'in saatlik konsantrasyon değerlerinden; ortalama (günlük, aylık, kış, yaz, yıllık), aşan saat sayısı, aşan gün sayısı, günlük ortalamayı aşan gün sayısı ayrıca PM10-PM2.5 bileşimindeki elementlerden günlük, yaz, kış ortalamaları elde edilmiştir. PM10 ve PM2.5 bileşimindeki TÜTAGEM laboratuvarında araştırılan 26 element şunlardı: Be, B, Mg, Al, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sr, Cd, Pb, Ag, Tl, Na, K, Ba, Sb, Mo ve Si. Çalışmamızda Keşan ilçesinde 2018 yılı için PM10 yıllık ortalaması 55,52 ± 23,59 μg/m3, 2019 yılı için PM10 yıllık ortalaması 50,45±27,29 μg/m3 bulunmuştur. Bu değerler DSÖ yıllık PM10 sınır değeri olan 20 μg/m³'ün, AB yıllık PM10 sınır değeri olan 40 μg/m³'ün, ülkemiz için 2018 yılı için belirlenen PM10 yıllık sınır değeri olan 44 μg/m³'ün ve yine ülkemiz için 2019 yılı için belirlenen PM10 yıllık sınır değeri olan 40 μg/m³'ün üstündedir. 2018 yılı için PM2.5 yıllık ortalaması 40,03±25,79 μg/m3, 2019 yılı için PM2.5 yıllık ortalaması 31,64±21,65 μg/m3 bulunmuştur. Bu değerler DSÖ yıllık PM2.5 sınır değeri olan 10 μg/m³'ün, AB yıllık PM2.5 sınır değeri olan 25 μg/m³'ün üstündedir. Ülkemiz için PM2.5 sınır değerine ilişkin bir mevzuat yoktur. PM10 ve PM2.5 değerleri ortalama, aşan saat sayısı, aşan gün sayısı, günlük ortalamayı aşan gün bakımından kış döneminde yaz dönemine göre anlamlı olarak artmaktadır (p<0,001). Analizi yapılan 26 elementin hepsi PM10 ve PM2.5 bileşiminde bulunmuştur. İncelenen dönemde PM10 bileşimindeki ağırlıklı olan elementler Al (%43), Na (%25,41) , Ca (%10,53), K (%5,56), Ba (%5,53), Zn (%3,84), B (%2,26), Si (%1,29), Mg (%0,86), Fe (%0,66)'dır. PM2.5 bileşimindeki ağırlıklı olan elementler Al (%47,6), Na (%24,93), Ca (%13,34), K (%5,24), Zn (%4,99), B (%1,62), Si (%1,23), Mg (%0,88), Fe (%0,55)'dır. PM10 ve PM2.5 bileşimindeki elementlerin kış dönemi ortalamalarının yaz dönemi ortalamalarına oranı anlamlı değildir (p>0,05). Sonuç olarak Keşan ilçesinde PM10 ve PM2.5 kaynaklı hava kirliliği vardır. Özellikle kış döneminde daha fazla olan PM10 ve PM2.5 kaynaklı kirliliğin, DSÖ limitlerine düşürülmesi halinde olumsuz etkileri önlenebilecektir. Anahtar kelimeler: Keşan, hava kirliliği, PM10, PM2.5, eser elementler

Abstract:
Air pollution, which started with the industrial revolution and increased in parallel with the increase in fossil fuel consumption, has become an important environmental and public health problem on a global scale today. A total of 8 million premature deaths occur in the world every year, with 4.2 million of deaths caused by the external environment such as industry, traffic and heating, and 3.8 million due to diseases caused by indoor air pollution caused by the fuels burned for food and heating inside the home. The aim of our study is to examine the change of PM10-PM2.5 values measured between June 1, 2018 and December 31, 2019 at the Marmara Clean Air Center Station in Keşan District, and to analyze and reveal the elements in the composition of PM10-PM2.5. In addition, possible health effects of PM10-PM2.5 pollution and its composition will be investigated and shared with relevant authorities. PM10 and PM2.5 values are collected hourly on a filter paper during the measurement at the Marmara Clean Air Center Station in Keşan District. The universe of the research consists of PM10 and PM2.5 filter papers collected at this station at the same time interval with PM10 and PM2.5 values measured on June 1, 2018 - December 31, 2019. From hourly concentration values of PM10-PM2.5 which was the independent variable of our study; The average (daily, monthly, winter, summer, annual), the number of hours exceeding, the number of days exceeding the daily average where obtained and the daily, summer and winter averages were obtained from the elements in the composition of PM10-PM2.5. The 26 elements investigated in the TÜTAGEM laboratory in PM10 and PM2.5 composition were: Be, B, Mg, Al, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sr, Cd, Pb, Ag, Tl, Na, K, Ba, Sb, Mo and Si. In our study, the annual average of PM10 for 2018 in Keşan district was 55.52 ± 23.59 μg/m3, and for 2019, the annual average of PM10 was 50.45 ± 27.29 μg/m3. These values correspond to WHO annual PM10 limit value of 20 μg/m3, EU annual PM10 limit value of 40 μg/m3, PM10 annual limit value determined for 2018 for our country, 44 μg/m3 and again, it is above the annual limit value of PM10 determined for 2019 for our country, 40 μg/m3.For 2018, the annual average of PM2.5 was 40.03 ± 25.79 μg/m3, and for 2019, the annual average of PM2.5 was 31.64 ± 21.65 μg/m3. These values are above the WHO annual PM2.5 limit value of 10 μg/m³ and the EU annual PM2.5 limit value of 25 μg/m3. There is no legislation regarding PM2.5 limit value for our country. PM10 and PM2.5 values increase significantly in winter period compared to summer period in terms of average, number of hours exceeding, number of days exceeding, and days exceeding daily average (p <0.001). All 26 elements analyzed were found in PM10 and PM2.5 composition. The predominant elements in PM10 composition in the period examined were Al (43%), Na (25.41%), Ca (10.53%), K (5.56%), Ba (5.53%), Zn (3%, 84), B (2.26%), Si (1.29%), Mg (0.86%), Fe (0.66%). The predominant elements in PM2.5 composition are Al (47.6%), Na (24.93%), Ca (13.34%), K (5.24%), Zn (4.99%), B (% 1.62), Si (1.23%), Mg (0.88%), Fe (0.55%). The ratio of the winter period averages of the elements in PM10 and PM2.5 composition to the summer period averages is not significant (p> 0.05). As a result, there is air pollution from PM10 and PM2.5 in Keşan district. If the pollution caused by PM10 and PM2.5, which is more especially in the winter period, is reduced to WHO limits, its negative effects can be prevented. Keywords: Keşan, air pollution, PM10, PM2.5, trace elements