Akgöl su kalitesinin organik parametereleri değerlerine göre su kalite indeksinin değerlendirilip karşılaştırılması
Evaluation and comparison of the water quality index according to the organic parameters of Akgöl water quality
Yazar: ELVAN SELVİ
Danışman: DOÇ. DR. HAYRİYE GENÇ BİLGİÇLİ ; DOÇ. DR. ÇİĞDEM ÖZER
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Artan nüfus ve kentselleşme oranı günümüz şartlarında su ihtiyacının çoğalmasına ve su kaynaklarının azalmasına neden olmaktadır. Yüzey ve yer altı sularının aşırı kullanımı, dış etkenlerin ve doğal afetlerin sebep olduğu kirlenmeler su kaynaklarını tehlikeye atmaktadır. Yakın zamanda yaşanması muhtemel görülen su kıtlığından kaçınmak için su kaynaklarını korumak ve kullanımlarını yönetmek ciddi önem arz etmektedir. Bu amaçla, bölgemizde bulunan Akgöl'ün su kalitesi incelenmiştir.
Akgöl'ün su kalitesini değerlendirmek ve su kirliliği yönetmeliğinde yer alan değerler ile karşılaştırmak üzere Eylül 2021 – Ocak 2022 tarihleri arasında göl içerisinde belirlenen iki farklı noktadan ayda iki kez numune alınmıştır. Numuneler alınırken saklama koşulları ve numune almak esasları dahilinde tüm kurallar sağlanmıştır.
Alınan su örneklerinde 19 parametrenin (sıcaklık, pH, askıda katı madde, çözünmüş oksijen, toplam azot, toplam fosfor, sülfat, klorür, florür, nitrit – nitrat azotu, kimyasal oksijen ihtiyacı, biyokimyasal oksijen ihtiyacı, toplam organic karbon, toplam kjheldal azotu, metilen mavisi ile reaksiyon veren yüzey aktif maddeler , fenol, yağ-gres, mineral yağ ve türevleri) analizleri yapılmıştır. Seçilen parametrelerin analizleri ile elde edilen değerler "Su Krililiği Kontrolü Yönetmeliği"'nde yer alan kalite sınıfları değerleri ile kıyaslanmıştır. 
Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'nde bir suyun su kalitesini belirlemek için "o sınıf için seçilen parametereler bütün parametre değerleri ile uyumlu olmalıdır" ifadesi yer alır. Bu ifadenin dışında ise yer alan başka bir madde de grup içerisindeki her bir parametreye gore her parametrenin ayrı ayrı sınıfı belirlenir ve o gruba ait olan en düşük kalite sınıfı o grubun sınıfı belirlediği ifade edilmiştir. Yönetmelikte sınıfların ayrımı 1. Sınıf sular yüksek kalite su, 2. Sınıf sular az kirlenmiş su, 3. Sınıf sular kirlenmiş su, 4. Sınıf sular ise 1. 2. ve 3. Sınıf suların dışında kalan kullanım alanlarında kullanılan sular olarak yapılmıştır.
Belirlenen parametrelerden pH ve çözünmüş oksijen analizleri anlık olarak numune alınırken gerçekleştirilmiştir.  Diğer analizler ise laboratuvar ortamında yapılmıştır.
Bu bilgiler neticesinde Akgöl'ün su kalitesini belirlemek amacıyla yapılan analizlerin sınıflandırılması; MBAS, fenol, çözünmüş oksijen, nitrit azotu, nitrat azotu açısından 1. Sınıf, kimyasal oksijen, klorür, florür açısından 2. Sınıf, toplam fosfor, biyokimyasal oksijen, açısından 3. Sınıf, sülfat, toplam organik karbon, toplam kjheldal azotu, yağ ve gres, mineral yağlar ve türevleri açısından 4. Sınıf olduğu tespit edilmiştir.  
Akgöl'ün su kalite skoru Kanada Su Kalite İndeksini için 1. Istasyonda 24,71 2.istasyonda 24,94 olarak bulunmuş, Su Kalite İndeksi için 1. Istasyonda 956,74 ve 2. Istasyonda 972,12 olarak bulunmuştur.  
Yapılan analizlerin değerlendirilmesi sonucunda göle karışan herhangi bir atık su deşarjı olmamasına rağmen Akgöl'ün IV. Sınıf kalitede bir göl olduğu ayrıca yoğun ötrofik koşullara sahip olduğu sonucuna varılmıştır. Bu kirliliğe Akgöl'ün çevresinde bulunan tarımsal arazilerinin sulama suları ve gübreleme yöntemleri sebebiyle yer altı sularına karıştığı tahmin edilen fosforun gölde ötrofikasyon oluşabileceği, organik maddelerin göl gibi ortamlarda toksik etki oluşturabildiği, taşınan organic maddelerin göl yüzeyinde askıda madde miktarının artmasına sebep olduğu gibi sorunların neden olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
The increasing population and the rate of urbanization are causing the need for water to increase and water resources to decrease in today's conditions. Excessive use of surface and underground waters, pollution caused by external factors and natural disasters endanger water resources. In order to avoid water scarcity, which is considered likely to occur in the near future, it is of serious importance to protect water resources and manage their use. For this purpose, the water quality of Akgöl in our region was examined.
January September 2021 – January 2022 samples were taken twice a month from two different points determined in the lake between the dates to evaluate the water quality of Akgöl, which is located at a distance of 2.5 km from the Sakarya River, and to compare it with the values contained in the water pollution Decrees. All rules are provided within the storage conditions and sampling principles when samples are taken.
Analysis of 19 parameters (temperature, pH, suspended solids, dissolved oxygen, total nitrogen, total phosphorus, sulfate, chloride, fluoride, nitrite – nitrate nitrogen, chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, total organic carbon, total kjheldal nitrogen, surfactants reacting with methylene blue, phenol, oil-grease, mineral oil and derivatives) were performed in the water samples taken. The values obtained by analyzing the selected parameters were compared with the values of the quality classes included in the "Water Quality Control Regulation".
The Regulation on Water Pollution Control contains states "The parameters selected for this class must be compatible with all parameter values" to determine the water quality. Apart from this expression, another item included is that according to each parameter in the group, the class of each parameter is determined separately, and it has been stated that the lowest quality class belonging to that group determines the class of that group.
Separation of classes in the regulation
* Class 1 water is high-quality water,
• Class 2 water is slightly polluted water,
• Class 3 water is contaminated water,
• Class 4 water, on the other hand, was water used in areas other than the 1 st, 2 nd, and 3 rd class water. 
The pH and dissolved oxygen analysesof the determined parameters were carried out while the sample was taken instantly. Other analyses were performed in the laboratory environment.
The main equipment used in the laboratory analyses are listed below.
• R 4200 Thermoreactor
* automatic burette with 0.2 split, 0.45 micron filter
* Binder drying oven (105 degrees)
• A-Tech Zone 47 mm filter paper
• Sartorius AKM assembly
• Sartarius IBP 160P precision scale
* Agilent 7500 ICP-MS
* Analatic Jena Top Wave Micro Wave
* Gerhardt digestion block heater KT8
• Kjeldahl distillation device
* Gerhardt Vapodest distillation device
* Thermo Scientific Ion Chromotography Device
* Agilent 7694E Headspace
* Agilent 7890A Gas Chromatography Device
* Buchi 8811 Automatic Soxhlet Device
As a result of all the information mentioned above, all the necessary conditions have been provided and analyses have been made for the parameters selected to determine the water quality of Akgöl. The classification made according to the Water Pollution Control Regulation is;
• 1st class since the measured MBAS value is 0.004-0.005
* 1st class since the measured phenol value is 0.003-0.005
* 1st class since the measured dissolved oxygen value is 10.4-10.6
• 1st class since the measured nitrite nitrogen value is 0.00
• 1st class since the measured nitrate nitrogen value is 0.05-0.09
* 2nd class since the measured Chemical oxygen value is 29-30
• 2nd class since the measured chloride value is 22-34
• 2nd class since the measured fluoride value is 1400-1500
• 3rd class since the measured total phosphorus value is 0.2-0.4
• 3rd class since the measured biochemical oxygen value is 8.5-9.5
• 4th class since the measured sulfate value is 1900-3300
• 4th class since the measured total organic carbon value is 12-17
• 4th class since the measured total kjheldal nitrogen value is 5.8-6.0
• 4th class since the measured oil and grease value is 2.7-3.0
* 4th class since the measured mineral oils and their derivatives value are 0.7-1.2
All the data collected after these classifications were used to determine the water quality of Akgöl. For this purpose, in order to determine the water quality of Akgöl, two water quality indices, namely the Canadian Water Quality Index and the Water Quality Index, were studied in this study.
In order to use the Canadian Water Quality Index, it is necessary to take a sample at least four times and evaluate four different parameters. When this information is set out and evaluated, Akgöl's water quality score is 1 as a result of the entire calculation. 24,71 For the station 2.it was found to be 24.94 for the station. When these results we obtained with the classification criteria of the index are compared, it has been determined that Akgöl's water quality class falls into the very bad water class.
The Water Quality Index is carried out in order to determine the synergistic effects of the data. When the calculation of the data collected from this index is made, the water quality scores are 1. 956,74 for the station and 2. It was found to be 972.12 for the station. Water quality index classification criterion When compared with the water quality score of Akgöl, it was determined that it belongs to the D grade very bad water class and can only be used for irrigation purposes.
As a result of the evaluation of the analyses performed, although there was no waste water discharge mixed into the lake, Akgöl's IV. It was concluded that it is a lake of class quality and also has intense eutrophic conditions. It is believed that phosphorus, which is estimated to be mixed into groundwater due to irrigation waters and fertilization methods of agricultural lands located around Akgöl, may cause eutrophication in the lake, organic substances may cause toxic effects in environments such as the lake, transported organic substances may cause an increase in the amount of suspended substances on the lake surface, as well as problems.