Haliç'teki toplam kirliliğin canlı DNA'sı üzerindeki genotoksik etkilerinin incelenmesi
Investigation of genotoxic effects on active organism DNA for the contamination of the Golden Horn
Yazar: EMEL KOÇAK
Danışman: PROF. DR. M. TALHA GÖNÜLLÜ ; YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA PETEK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Genotoksisite = Genotoxicity

Özet:
Haliç'in yakın tarihi incelendiğinde 1980'li yıllara kadar evsel ve sanayi kaynaklı yoğun bir atıksu deşarjına maruz kaldığı ve bunun neticesinde sediment yatağında septik şartların oluştuğu görülmektedir. Zamanla meydana gelen bu kirlilik, Haliç'in tarihi, turistik ve sosyal canlılığının yanı sıra su biotasının da olumsuz yönde etkilenmesine neden olmuştur. 1999 yılında İstanbul Büyükşehir Belediyesi tarafından Haliç'e gelen evsel ve endüstriyel kaynaklı atıksu deşarjları engellenmiş olup su kalitesini iyileştirmek amacıyla bir tarama projesi başlatılmıştır. Yapılan yoğun tarama çalışmaları sonucunda Haliç'teki septik şartlar iyileştirilmiş, üretken sucul hayat ve sosyal yaşam açısından uygun bir duruma getirilmiştir.Bugün Haliç'te yaşayan balık türünün 34'e çıktığı, koliform bakteri açısından Avrupa mavi bayrak standartlarına ulaştığı ayrıca, İSKİ ve İstanbul Üniversitesi Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü ekipleriyle birlikte Haliç'te periyodik alınan numunelerde ?Su Kalitesi İzleme? çalışmaları yapılarak sonuçların olumlu ilerlediği bildirilmektedir.Bugüne kadar yapılan çalışmalar incelendiğinde, Haliç suyunun fiziksel ve kimyasal değişiminin periyodik olarak incelendiği ancak, genotoksik açıdan herhangi bir izleme ve değerlendirme çalışmasının yapılmadığı görülmüştür. Bu durum dikkate alınarak bu çalışmada, Haliç'te 8 istasyon noktası belirlenmiş olup her bir noktadan alınan mevsimsel yüzey suyu numuneleri genotoksik açıdan incelenmiştir. Genotoksisite araştırmasında, literatürde belirtilen ve biyolojik test yöntemlerinden olan SOS Chtomotest (Quillardet vd., 1982) mikro-plaka test metodu kullanılmıştır. Escherichia coli PQ37 canlı aktivitesinin esas alındığı metotta, elde edilen enzim aktivasyonu sonuçları sayısal olarak ölçülmüş ve CIF değeri hesaplanmış olup Haliç yüzey suyunda genotoksik açıdan herhangi bir risk bulunmadığı tespit edilmiştir.Çalışmada, toplamda ölçülen 384 farklı genotoksik aktivite değerinden hesaplanan CIF datası, seçilen her bir numune istasyonu için oluşturulan çeşitli parametrik ve non-parametrik testler vasıtasıyla bütünsel olarak incelenmiştir. Toplam 160 adet alt grup %95 güven aralığında, gruplar arasındaki muhtemel farklılıkların belirlenmesi maksadıyla istatistiksel olarak mukayese edilmiştir. Ayrıca, Haliç yüzey sularında 8 farklı numune alma noktası için elde edilen fizikokimyasal analiz neticeleri ve CIF değerleri, nonlineer regresyon analizi çalışmasıyla değerlendirilmiş ve tespit edilen fizikokimyasal parametreler ile CIF değerlerinin arasındaki matematiksel ilişkilerin belirlemek maksadıyla çeşitli ampirik denklemler geliştirilmiş, nonlineer modelleme çalışması kapsamında yüksek korelasyonlu modeller (%94 - %95) elde edilmesiyle Haliç yüzeysel suları için tespit edilen fizikokimyasal parametreler ile CIF değerleri arasında önemli bir matematiksel ilişkinin varlığı anlaşılmıştır.

Abstract:
Golden Horn?s ecosystem has faced increasing amounts of pollution over the centuries, during that period Golden Horn has been polluted by dense waste water discharges through both industry and sewage. This caused septic conditions in the sediment. Due to gradual pollution of Golden Horn, historical structure, tourism, social activity and biotas as well affected perniciously. In 1999, discharges to Golden Horn obstructed by Istanbul Metropolitan Municipality and a dredge away Project started. As a consequent of this event, better septic conditions were achieved, aquatic life improved and sustains a better social life. Today, fish species in Golden Horn has increased to 34, has achieved blue flag standards in terms of coliform bacteria. A collaborated study has being conducted with ISKI and Istanbul University Marine Sciences Institute. During periodic sampling, it has been observed that values have been getting better each period.There are no systematic papers in the literature that are specifically devoted to the investigation and evaluation of the potential genotoxic activity of the surface waters of the Golden Horn Estuary, which used the SOS chromotest microplate assay. Therefore, it is necessary to clarify this issue, in the overall scheme of water pollution control. The use of the SOS chromotest should be considered as a viable method to assess genotoxicity in environmental samples. It is also possible that this test could assist in the development of a sustainable water quality control strategy for the estuarine systems located in industrialized areas. For this reason, the aim of the present study is to fill the gap in this field by focusing our investigation of the genotoxic activity of surface waters on a specific ecological system, the Golden Horn Estuary. According to this situation 8 sampling stations were selected in Golden Horn. Seasonal surface water samples were taken and genotoxically investigated. During this study, SOS Chtomotest micro-plate test method was realized. In Escherichia coli PQ37 life activity method, gained enzyme activation results were counted and CIF results were calculated. Within these results, no potentially hazardous impact to the aquatic environment was found in the estuarine system.In this study, The CIF values were obtained from a total of 384 different genotoxic experiments that were grouped into subsets according to the selected sampling locations. A total of 160 subsets were statistically compared to assess any possible differences between the pairs of groups, with 95% confidence limits. In addition, mathematical relationships between physicochemical analysis results obtained for the sampling point the surface waters of the Golden Horn and the CIF data evaluated with nonlinear regression analysis and as a result of high correlation models (90% - 95%) revealed the existence of a mathematical relationship between physicochemical and CIF data values.