Tarihi süreçlerde atmosferik şartların ve hava kirliliğinin taş yapılar üzerindeki etkileri; Köprülü Medresesi ve Kütüphanesi örneği
The effects of the atmospheric conditions and air pollution on stone building at historical processes, the sample of Köprülü Madrasah and Köprülü Library
Yazar: CANAN GÖKCEN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SALİM ÖNCEL
Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada, kentsel ortamdaki ana bileşeni kalsit olan doğal yapı taşlarındaatmosferik kirleticilerin etkisiyle oluşan bozunmalar incelenmiştir.Araştırmada İstanbul Tarihi Yarımada sınırları içerisinde bulunan yapımalzemesi kireç taşı olan Köprülü Medresesi ve Köprülü Kütüphanesi'nin çeşitlicephelerinden alınan örnekler kullanılmıştır. Binalara ait kireçtaşı örnekleri dökülenparçalardan seçilerek tarihi yapının zarar görmesi önlenmiştir. Hava kirliliğinedeniyle kireçtaşında oluşan bozunmayı incelemek için çeşitli analizler yapılmıştır.Nem analizi, organik madde tayini analizi, taş minerolojisini belirlemek amacıylaXRD analizi, yapı taşının major oksitlerini belirlemek amacıyla XRF analizi,elektron mikroskobu ile taze ve altere yapı taşının yapı ve doku ilişkisi analiziyapılmıştır.XRD analizi sonucunda bu binaların yapı taşının ana bileşeni kalsit olaraktespit edilmiştir. Ayrıca Köprülü Medresesi'nin bazı kısımlarından alınan örneklerdekuvars, albit, kristobalit, stellerite mineralleri bulunmuştur. Her iki binada da jipsoluşumu tespit edilmiştir. Taş malzemede oluşan bozunmaların en önemli göstergesitaş malzeme yüzeyinden daha derinlere doğru ilerleyebilen jips oluşumlarıdır. XRFanalizi sonucunda bozunmuş örneklerde kalsiyum oksit bileşiğinin azaldığı, sülfürtrioksit bileşiğinin değerinin arttığı tespit edilmiştir. Elde edilen bu sonuç yapı taşınındayanıklılığını kaybettiğini gösterir.Hava kirliliği, kültürel mirasın en önemlilerinden olan tarihi eserleri olumsuzyönde etkilemekte ve bozulmalarını hızlandırmaktadır. Kentlerde hava kirliliğisorunlarının çözülmesi ile tarihi yapıların tahribat süresi de uzamış olacaktır.

Abstract:
In this study, the decay on natural building stones in an urban environment throughatmospheric pollutants was investigated with as the calsit principle component.Various samples from the building material made of limestone, which were taken fromdifferent facades of the Köprülü Madrasah and the Köprülü Library within the borders of thehistoric peninsula of İstanbul, used in this study. The damage to the historic buildings wasprevented by taking the limestone samples from the parts that had fallen off. Variousexperiments were carried out to evaluate the damage occured on the limestone caused by airpollution. Moisture analysis, organic matter analyis, XRD analysis to determine the stoneminerology, XRF analysis to determine the major oxides of the building stone, structure andtexture analysis with electron microscope of fresh and weathered stones to identify therelation, were conducted.After the XRD analysis, it was identified that the principle component of the stonebuilding is calsit. Furthermore, quartz, albite, crystobalite and stellerite minerals were foundin some parts of the Köprülü Madrasah. In both buildings hydrated calcium sulfate formationwas identified. The most important indicator for damage on the stone material is the hydratedcalcium sulfate formations that go from the surface of the stone material to deeper regions.Upon analysis with XRF it was identified that the compound of calcium oxide decreased, andthe compound of sulfurtrioxide increased. This result shows that the building stone has lost itsdurability.Air pollution negatively affects the historical structures that are the most importantfeatures of the cultural heritage, and expedites their degradation. Once the air pollutionproblems are solved in the cities, the degredation time of the historical structures will belengthened as well.