Mangallı piknik aktivitelerinden kaynaklanan partikül ve gaz formlarındaki polisiklik aromatik hidrokarbon (PAH) bileşiklerinin seviyelerinin belirlenmesi
Determination of levels of particulate and gaseous PAH compounds emitted from barbeque activities
Yazar: ESLEM ÇINAR EROL
Danışman: PROF. DR. DURAN KARAKAŞ
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tez çalışması, Bolu İl'inin güneyinde, şehir merkezine 13 km uzaklıkta ve 1217 m yükseltide yer alan Gölcük Tabiat Parkı'nda gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada atmosferik örneklemelere 12 Şubat 2020 tarihinde başlanmış, 7 Mart 2020 tarihine kadar TSP örnekleri toplanmıştır. 8 Mart 2020 tarihinden, 20 Kasım 2020'ye kadar PM2,5 örneklemeleri yapılmıştır. Çalışma süresince toplamda 25 TSP ve 161 günlük (24 saatlik) PM2,5 örnekleri toplanmış ve örnekler, ABD Çevre Koruma Ajansı (US EPA) tarafından öncelikli kirleticiler olarak sınıflandırılan 16 PAH bileşiğinin partikül ve gaz fazı bileşikleri için analiz edilmiştir. Çalışma kapsamında yine 12 Şubat 2020 tarihinden 19 Ekim 2020 tarihine kadar 14 adet haftalık toplam çökelme (bulk) örnekleri toplanmış ve 16 PAH bileşiği için analiz edilmiştir. Çalışma süresince saatlik ozon ve meteorolojik veriler de ölçülmüştür. PAH sonuçları istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve PAH'lar için kaynak paylaşım sonuçları EFECT (Yol Tozu Zenginleştirme Faktörü Elemental Karbon İzleyici Yöntemi) yardımı ile belirlenmiştir. Literatürde ilk defa mangal emisyonları için PAH tanı oranları belirlenmiştir. PAH bileşiklerinin gaz-partikül dağılımlarında BbF, AN, IcdP ve Py'nin sırası ile %94,4, %93,7, %61,6 ve %58,2'sinin partikül formunda olduğu görülmüştür. Ane, Phe, Np, Anp, BkF, BaP, Flu, DahA, BaA, Flr, BghiP ve Chr'nin sırası ile %90,9, %77,0, %75,1, %71,2, %70,4, %70,3, %69,8, %59,2, %59,1, %58,0, %57,3 ve %55,3'ü gaz fazında bulunmuştur. Toplam çökelme örneklerinde toplam PAH bileşikleri akılarının Gölcük Tabiat Parkı'nda, Gebze'de yapılan çalışmadan 4,5 kat daha yüksek olduğu bulunmuştur. EFECT Sonuçlarına göre; Tabiat Parkı atmosferinde ölçülen PAH bileşiklerinin neredeyse tamamının mangal emisyonlarından kaynaklandığı, BkF, BaA, Phe, IcdP, Flr, ve Flu bileşiklerinin sırası ile yalnızca %5,18, %1,68, %1,48, %0,66, %0,41 ve %0,16 kadarının trafik kaynaklı oldukları belirlenmiştir.

Abstract:
This thesis study was carried out in Gölcük Nature Park, located in the south of Bolu Province, 13 km away from the city center and at an altitude of 1217 m. In this study, atmospheric sampling started on February 12, 2020, and TSP samples were collected until March 7, 2020. PM2.5 samples were collected from March 8, 2020 to November 20, 2020. A total of 25 TSP and 161 daily (24-hour) PM2.5 samples were collected during the study, and the samples were analyzed for particulate and gas phase compounds of 16 PAH compounds classified as priority pollutants by the US Environmental Protection Agency (EPA). Within the scope of the study, 14 weekly total bulk samples were collected from February 12, 2020 to October 19, 2020 and analyzed for 16 PAH compounds. Hourly ozone measurement results and meteorological data were also collected during the study. PAH results were evaluated statistically and source apportionment results for PAHs were determined with the help of EFECT (Road Dust Enrichment Factor Elemental Carbon Tracer Method). For the first time in the literature, PAH diagnostic ratios for barbecue emissions have been determined. It was observed that 94.4%, 93.7%, 61.6% and 58.2% of BbF, AN, IcdP, and Py were in particle form, respectively. Ane, Phe, Np, Anp, BkF, BaP, Flu, DahA, BaA, Flr, BghiP and Chr percentages in the gaseous phase were 90.9%, 77.0%, 75.1%, 71.2%, 70.4%, 70.3%, 69.8%, 59.2%, 59.1%, 58.0%, 57.3% and 55.3% respectively, were found in the gas phase. Total fluxes of PAH compounds in bulk deposition samples were found to be 4.5 times higher in Gölcük Nature Park than in the study conducted in Gebze. According to EFECT results, almost all of the PAH compounds measured in the atmosphere of the Nature Park originate from barbecue emissions, only 5.18%, 1.68%, 1.48%, 0.66%, 0.41%, 0.16% of BkF, BaA, Phe, IcdP, Flr, and Flu compounds, respectively, were caused by traffic emissions.