Mogan gölünde (Ankara) dip tarama uygulamaları sonrası sedimentin kirlilik durumunun değerlendirilmesi
Assessment of the pollution status of sediment after bottom dredging applications in lake Mogan (Ankara)
Yazar: ARZU BİNİCİ
Danışman: PROF. DR. SERAP PULATSÜ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Su Ürünleri = Aquatic Products
Dizin: Ağır metaller = Heavy metals ; Dip tarama = Dredging ; Mogan Gölü = Mogan Lake ; Sedimantoloji = Sedimentology

Özet:
Bu çalışmanın amacı; bir göl yönetim uygulaması olan sediment tarama (uzaklaştırma) ertesi, sedimentin besin elementleri ile ağır metallerin mevcut düzeylerinin belirlenmesi ve her iki unsur açısından kirlenme durumunun bazı indeksler hesaplanarak değerlendirilmesidir. Araştırma bulgularına göre; a) Sedimentte kalite parametreleri; organik madde: (%)4,59-19,83; toplam organik karbon: (%)<0,1-6,30; toplam azot: (%)<0,1-0,70; toplam fosfor: (%)0,07-0,32 ve redoks potansiyeli: -9,5 ve -50,5 mV arasında değişmiştir, b) Besin elementleri bağlamında; kirlenme indeksi, organik indeks ve organik azot indeksi değerlerine göre en fazla azotla kirlendiği, zenginleşme faktörü indeksine göre ise, en çok zenginleşme gösteren besin elementinin toplam fosfor olduğu belirlenmiştir, c) Genel olarak sediment gözenek suyu ağır metal konsantrasyonları (0,69-330,50 µ/L), sediment üstü su konsantrasyonlarından (0,61-129,0 µ/L) yüksektir, d) Aylar ve istasyonlar dikkate alındığında; ağır metal dizilimi Cr>Cu>Zn>Ni>Pb>As>Cd>Hg şeklindedir, e) Tüm ağır metaller içerisinde Cu, As, Cd en yüksek zenginleşme ve kontaminasyon faktörlerine sahip ağır metaller olarak saptanmıştır. Kirlilik yük indeksi (PLI) değerleri (1,30-2,26) sedimentin ağır metallerle kirlenmesini desteklemektedir. Jeoakümülasyon indeks (Igeo) değerleri ise, her iki istasyon ve ayda Pb bakımından yoğun kirlenme olduğuna işaret etmektedir. Potansiyel ekolojik risk faktörleri (Eri
) açısından, Cd önemli düzeyde potansiyel ekolojik riske sahip bulunmuştur. Bütünleşik ekolojik risk faktörleri (PER), gölde tüm ağır metaller bazında orta düzeyli bir ekolojik riski göstermektedir. Ni ve As biyolojik açıdan olumsuz etkileri olan metallerdir. Sonuçlar; a) Sediment tarama girişiminin, sedimentteki kirlenmenin indirgenmesi açısından çok etkin olmadığı, b) Göl havzasındaki antropojenik kirleticiler süregeldikçe, sedimentteki ağır metal (özellikle Cu, As, Cd, Pb) düzeylerinin rutin olarak izlenmesi gereği yönündedir. Bulguların, ilgili kurumların ve yerel yönetimin sediment odaklı izleme çalışmalarına katkı sağlayacağı öngörülmektedir.

Abstract:
The aim of this study is to determine the current levels of nutrients and heavy metals of sediment after sediment dredging (removal), which is a lake management practice and to evaluate the pollution status by calculating some indexes in terms of both elements. According to the research findings; a) Sediment quality parameters (%); organic matter: 4.59-19.83; total organic carbon: <0.1-6.30; total nitrogen: <0.1-0.70; total phosphorus: 0.07-0.32 and redox potential: varied between -9.5 and -50.5 mV, b) According to the pollution index, organic index, and organic nitrogen index values, the sediment is most polluted with nitrogen in terms of nutrients, according to the enrichment factor index, it was determined that the most enriched nutrient was total phosphorus. c) Generally, sediment porewater heavy metal concentrations (0.69-330.50 µ/L) were higher than overlying water (0.61-129.0 µ/L) concentrations, d) Considering both stations and months, the sequence of mean heavy metal concentrations in the sediment is Cr>Cu>Zn>Ni>Pb>As>Cd>Hg, e) Cu, As, and Cd were identified as the heavy metals with the highest enrichment and contamination factors among all heavy metals. Pollution load index (PLI) values (1.30-2.26) support heavy metal contamination of sediment. The geoaccumulation index (Igeo) values indicate that Pb pollution is severe in both stations and months. Cd was discovered to have a significant potential ecological risk factor (Eri) in terms of potential ecological risk. The integrated ecological risk factors (PER) indicate that all heavy metals in the lake pose a moderate ecological risk. Ni and As are metals that have a negative impact on biology. As a result, a) The sediment screening initiative is ineffective in reducing pollution in the sediment, b) As anthropogenic pollutants persist in the lake basin, there is a need for
routine monitoring of heavy metal (particularly Cu, As, Cd, and Pb) levels in sediment. The findings are expected to help the relevant institutions and local governments with their sediment-oriented monitoring studies.