Bandırma ve Erdek körfezi geç holosen çökellerinin jeolojik ve antropojenik etkileşimlerinin araştırılması
Investigation of the geological and anthropogenic interactions of late holocene deposits of Bandirma and Erdek bay
Yazar: ÇİĞDEM ÖZEN
Danışman: PROF. DR. EROL SARI
İstanbul Üniversitesi / Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü / Deniz Jeolojisi ve Jeofiziği Ana Bilim Dalı / Deniz Jeolojisi ve Jeofiziği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science

Özet:
Marmara Denizi'nin güneybatısında bulunan Bandırma ve Erdek Körfezi artan nüfus, kentsel ve endüstriyel atıksuların deşarjı, tarımda yoğun olarak kullanılan kimyasal ilaçlar, gübre, evsel atıklar ve liman faaliyetlerinden olumsuz olarak etkilenmektedir. Örneklenen karot çökellerinin kirlilik derecesi ve tarihsel durumlarını belirlemek için tane boyu analizi, toplam organik karbon analizi, toplam inorganik karbon analizi, THg analizi, metal analizi, C-14 analizi ve mineralojik analiz yapılmıştır. Karot çökellerinin tane boyu içeriği genel olarak kil (%9-96), silt (%1-78), kum (%0,1-20) ve az miktarda çakıl (%0,1-7)'dan oluşmaktadır. Karot numunelerinde incelenen As, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V ve Zn konsantrasyonları ppm biriminden 0,5-28 (As), 0,1-21 (Co), 31-595 (Cr), 0,1-58 (Cu), 0,03-1,10 (Hg), 11-196 (Ni), 3-72 (Pb), 19-159 (V) ve 6-255 (Zn)'dir. Cıva, Pb ve Zn konsantrasyonları genel olarak 20 cm itibariyle karotun üst kısımlarına doğru genel bir artış eğilimi göstermektedir. Erdek Körfezi karot çökellerinin ilk 20 cm kısmında metallerin dikey dağılımı, EF, CF ve PLI değerleri incelendiğinde, Biga ve Gönen Nehri yoluyla hem antropojenik hem de litojenik girdiyle Hg, Pb ve Zn ile orta derecede kirlendiği belirlenmiştir. Bandırma Körfezi'nden alınan MD72 ve BK1 karot sedimanlarının ilk 20 cm'lik kısmı, Bandırma Körfezi çevresindeki arıtılmamış endüstriyel atık su ve evsel atık su deşarjından kaynaklanan As, Cu, Hg, Pb ve Zn ile orta derecede kirlenmiştir. Ayrıca Marmara Denizi'nin güney drenaj alanındaki karasal Pb-Zn girdileri, Pb-Zn mineralize zonlarından Biga ve Gönen Nehir'leri ile Erdek Körfezi'ne taşınmıştır. C-14 tarihlemesi, ön sedimantasyon hızı tahminlerine göre çalışma alanındaki As, Cu, Hg, Pb ve Zn kirlenmesinin günümüzden yaklaşık 400-500 yıl önce başladığını ve son yüzyılda yoğun bir şekilde arttığını ortaya koymaktadır

Abstract:
The Bandırma and Erdek Bays located in the southwestern part of the Sea of Marmara have been adversely affected by increasing population, discharge of urban and industrial wastewater, densely used chemical pesticides and fertilizer heavily used in agriculture as well as domestic wastes and port activities.  The cores were sub-sampled and samples were analysed for grain size, total organic carbon, total carbonate, THg, total metal, minerology and C-14 dating to evaluate the trace metal (As, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V and Zn) pollution status, historical trends and contamination degree during the sediment deposition. The core sediments consist mainly of clay (9-96%), silt (1–78%) and sand (0,1-20) with small amounts of gravel (0,1–7%). The range of As, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V and Zn concentrations in ppm in all core sediment samples are 0,5-28 (As), 0,1-21 (Co), 31-595 (Cr), 0,1-58 (Cu), 0,03-1,10 (Hg), 11-196 (Ni), 3-72 (Pb), 19-159 (V) and 6-255 (Zn).  Generally, the concentrations of Hg, Pb and Zn show an overall increasing trend from 20 cm to top of the sediment cores. Based on the vertical distribution of trace metals and their EF, CF and PLI values of the the upper 20 cm Erdek Bay core sediments were moderately polluted with Hg, Pb and Zn by both anthropogenic and lithogenic input via the Biga and Gönen streams. Furthermore, the upper 20 cm of MD72 and BK1 core sediments taken from Bandırma Bay were moderately polluted with As, Cu, Hg, Pb and Zn caused by the discharge of untreated industrial wastewater and domestic sewage from the surrounding area of Bandırma Bay. Moreover, lithogenic Pb-Zn was transported to Erdek Bay by Biga and Gönen streams from the Pb-Zn mineralized zones in the southern Sea of Marmara drainage area. C-14 dating reveals that As, Hg, Pb and Zn contamination in the study area was started about 400–500 years before the present based on preliminary sedimentation rate estimates and has increased intensely in the last century.