Tanker kazaları sonrası İstanbul Boğazı'ndaki yakıt kirliliği simülasyonu
The oil spill simulation in İstanbul Strait caused by tanker accident
Yazar: SEVİLAY CAN
Danışman: DOÇ. DR. HÜSEYİN YILMAZ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Doktora, 2007
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science ; Denizcilik = Marine

Özet:
Türk Boğazları, Karadeniz'i Ege denizine bağlayan tek deniz yoludur. Karadeniz'inkuzeyinde ve Hazar Denizinde üretilen petrolün büyük bir kısmının deniz yoluylaboğazlardan Avrupa'ya ve diğer ülkelere ulaştırıldığı düşünüldüğünde, boğazlardaki emniyetligeçiş büyük önem arz eder. İstanbul Boğazı Karadeniz petrolünün tek geçiş yolu olması,çevresinde on üç milyonun üzerinde insanın yaşaması ve çok dar bir boğaz olması sebebiyletanker kazaları için çok fazla risk taşımaktadır. Günümüze kadar birçok büyük tanker kazasıolmuş ve boğaz çevresi büyük zarar görmekle beraber, boğaz trafiğe kapanmak zorundakalmıştır.Bu çalışmada, İstanbul Boğazı'ndaki olası tanker kazaları sonrası yakıt kirliliği simülasyonuyapılarak, boğazdaki yakıt dağılımı hesaplanmıştır. Boğazın dört farklı bölgesi için yapılanhesaplarda, çok fazlı model ve bunu çözmek için sonlu hacimler yöntemi kullanılmıştır.Türbülansın da katıldığı zamana bağlı çözümlerde, yakıt dağılımının yanı sıra, akıntıdağılımları da incelenmiş, parametrik çalışma için üç farklı rüzgâr etkisi, ters rüzgâretkileriyle kıyaslanmıştır.Sonuçlar, boğazda sirkülasyonun fazla olduğu noktalarda, özellikle koylarda, yakıtın bölgeyidaha geç terk ettiğini göstermiştir. Ters rüzgâr etkilerinde ise, bazı bölgelerin daha riskli halegeldiği görülmüştür. Bu sonuçlara göre, bu bölgelerde olabilecek tanker kazalarında, hanginoktalarda ön tedbirlerin alınması gerektiği ortaya konmuştur. Bu sebeple bu çalışma, Çevreve Orman Bakanlığı'nın Denizcilik Müsteşarlığı ile ortaklaşa 2005 yılında yürürlüğesoktukları 5312 sayılı ?Deniz çevresinin petrol ve diğer zararlı maddelerle kirlenmesinde acildurumlarda müdahale ve zararların tazmini esaslarına dair kanun? için bir alt yapıoluşturmaktadır. Böylece İstanbul Boğazı için bir Acil Müdahale Plan'ı oluşturulabilecektirAnahtar kelimeler: İstanbul Boğazı, tanker kazaları, yakıt dağılımı, simülasyon, CFD.

Abstract:
The Turkish Sea Straits System (TSSS) consisting of the Bosphorus and the Dardanelles is theonly seaway that connects the Black Sea to the Aegean. Due to the fact that most of the oilproduced in Northern Black Sea and the Caspian Sea are shipped to Europe and othercontinents via the TSSS, the safe passage of oil carrying tankers through these straits is a veryreal and important concern. Of these two, the relatively narrow Bosphorus is especially riskysince it cuts through Turkey's largest city of Istanbul with a population of approximately 13M.Several important tanker accidents occurred in the past, causing extensive environmentaldamage and the closing of the Straits to the ship traffic for long periods of time.In this study, computer simulations of oil spills from possible tanker accidents in theBosphorus Strait have been performed and the resulting oil distribution has been computed.These simulations have been run for four different sections of the Strait and a multi-phasemodel with turbulence closure was solved using the method of finite volumes. Besides thespreading of oil, time dependent solutions of current distribution have also been obtained anda parametrical study concerning the comparisons of three different wind scenarios to anopposite wind effect has been conducted.Results show that in areas where there is high circulation such as bays, the oil resides in theregion for a long time. It was also observed that some regions become high-risk areas duringopposite wind events. Based on these, locations where advance emergency action needs to betaken were pointed out. This latter allows the creation of a foundation for the facilitation ofthe "Act on Guidelines for Response to Emergencies and Compensation of Losses in case ofPollution of the Marine Environment from Oil and Other Harmful Substances? Law # 5312agreed by the Turkish Ministry of Environment and Forestry and the Undersecreteriat forMaritime Affairs in 2005. The latter would result in the preparation of an applicable oil spillcontingency plan for Bosphorus.Keywords: Istanbul strait, tanker accident, oil spill, simulation, CFD .