Keçiborlu kükürt fabrikası flotasyon atıklarının mevcut durumu ve çevresel etkilerinin belirlenmesi
Present situation of the keçiborlu sulfur factory flotation wastes and determination of its environmental effects
Yazar: YUSUF YAZAR
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KAPLAN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Atıklar = Wastes ; Ağır metaller = Heavy metals ; Flotasyon = Flotation ; Keçiborlu Kükürt Fabrikası = Keçiborlu Sulfur Factory ; Çevresel etki = Environmental impact

Özet:
Keçiborlu kükürt fabrikası flotasyon atık göletinin mevcut durumunun ve çevresel etkilerinin araştırıldığı bu çalışmada; atık göletinin ilçede neden olduğu çevre kirliliği çeşitli yönleri ile ortaya konulmuştur. Atık göletinin kimyasal ve fiziksel özelliklerini incelemek amacıyla atık göletinin 50 farklı noktasında ve 3 farklı derinlikte (0-30 cm, 30-60 cm, 60-90 cm) atık materyalinden örnekleme yapılmıştır. Atık göletinin çevresel etkilerini belirlemek amacıyla ise; atık göletinden başlayarak ilçenin tarımsal alanı (TA) ve ilçenin yerleşim alanı olan ilçe merkezi (İM) olmak üzere iki farklı yönde toprak (yüzey toprağı, 0-3 cm) ve yaprak (yaprak yüzeyi tozu) örneklemeleri yapılmıştır. Örneklemeler, her uzaklık aralığından 10 `ar adet toprak ve yaprak örneği olmak üzere, her iki yönde de 0-100 m, 100-500 m ve 500-1000 m aralıklarından toplanmıştır. Yüzey toprağında pH, EC, S-SO4-2, DTPA ile ekstrakte edilebilir ağır metaller (Fe, Al, Ni, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) ve kral suyu ile çözünebilir toplam ağır metallerin (Fe, Al, Ni, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) analizleri yapılmış; yaprak örneklerinin yıkama çözeltilerinde ise, S ve ağır metal (Fe, Al, Ni, Mn, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) konsantrasyonları tespit edilmiştir. Ayrıca, kuyu suyu örnekleri alınarak S ve ağır metal (Fe, Al, Ni, Mn, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) varlığı araştırılmıştır.Genel olarak, atık materyalin çok düşük pH ve çok yüksek EC değerlerine sahip olduğu; aynı zamanda çok yüksek konsantrasyonlarda S-SO4-2 ve ağır metal içerdiği belirlenmiştir. Ayrıca, atık göletinde bulunan materyalin; bulunduğu nokta ve derinlik itibariyle kimyasal ve fiziksel özelliklerinde sınırlı da olsa bazı değişimlerin varlığı ortaya konulmuştur.Araştırma bulgularına göre; ilçenin tarımsal alanındaki (TA) yüzey topraklarında, atık göletinden uzaklaştıkça; EC değerlerinin, S-SO4-2 konsantrasyonlarının, ekstrakte edilebilir ağır metal (Cu, Zn, Pb, Cd), toplam ağır metal (Fe, Al, Ni, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) konsantrasyonlarının istatistiki olarak azaldığı tespit edilmiştir. İlçe merkezi (İM) yüzey topraklarında ise, atık göletinden uzaklaştıkça istatistiki olarak; S-SO4-2 konsantrasyonlarında bir azalma ve pH değerlerinde bir artış ortaya çıkmıştır. İlçe merkezi topraklarında ağır metal yayılımı tarım topraklarındaki kadar belirgin olmamakla birlikte; ekstrakte edilebilir Cr, toplam Cd ve toplam Co konsantrasyonlarında atık göletinden uzaklaştıkça istatistiki olarak bir azalma belirlenmiştir.Yaprak yıkama çözeltilerinde ise, S ve ağır metal konsantrasyonlarının (Fe, Al, Ni, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) hem tarımsal alan (TA) hem de ilçe merkezi (İM) yönlerinde atık göletinden uzaklaştıkça istatistiki olarak bir azalma gösterdiği tespit edilmiş, atık materyalin bölgedeki yayılımı net bir şekilde ortaya konulmuştur. Atık göletine infiltre olan yağmur sularının ilçenin yer altı sularında yapabileceği etkinin belirlenmesi amacıyla toplanan kuyu suyu örneklerinde ise henüz belirgin bir kirliliğin görülmediği tespit edilmiştir.Sonuç olarak, bu çalışma ile Keçiborlu kükürt fabrikası flotasyon atık göletinin çeşitli özellikleri, gölette bulunan atık materyalin çevreye olan yayılımı ortaya konmuş ve yaratabileceği sağlık risklerine dikkat çekilmiştir.ANAHTAR KELİMELER: Kükürt flotasyon atığı, çevresel etki, ağır metaller

Abstract:
In this study, present situation of the Keçiborlu sulfur factory flotation waste pond as well as its environmental effects were investigated. In order to investigate physical and chemical properties of the waste pond, a waste material sampling was performed on 50 different points and in 3 different depths (0-30 cm, 30-60 cm, 60-90 cm) of the pond. In order to determine the environmental effects of the waste pond a surface soil (0-3 cm) and leaf sampling was carried out in 2 different directions from the pond to Keçiborlu town centre (TC) and to Keçiborlu agricultural land (AL). Surface soil and leaf sampling was performed in 3 distance intervals (0-100 m, 100-500 m and 500-1000 m) in both sampling directions. At each distance intervals 10 surface soil and 10 leaf samples were collected. Also, well waters of the region were sampled in order to monitor a potential chemical contamination.On surface soil samples; pH, EC, S-SO4-2, DTPA extractable heavy metals (Fe, Al, Ni, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) and aqua regia soluble total heavy metals (Fe, Al, Ni, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) analysis were performed. On leaf samples? wash solutions; elemental S and heavy metals (Fe, Al, Ni, Mn, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) analysis were performed. On well water samples elemental S and heavy metals Fe, Al, Ni, Mn, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) analysis were performed.Through analysis performed on waste samples it was determined that the waste material had variable physical and chemical properties. In addition it was determined that the waste material characteristically had very low pH, very high EC, high concentrations of S-SO4-2 and heavy metals. Through analysis performed on (AL) soil samples it was determined that; EC values, S-SO4-2 concentrations, DTPA extractable heavy metals (Cu, Zn, Pb, Cd) concentrations, total heavy metals (Fe, Al, Ni, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) indicated a negative correlation with the increasing distance from the waste pond. Through analysis performed on (TC) soil samples it was determined that; S-SO4-2, DTPA extractable Cr and total Cd concentrations indicated a negative correlation with the increasing distance from the waste pond while pH values indicated a positive correlation. While the analysis performed on well water samples did not indicate a contamination yet, well water sources of the Keçiborlu agricultural land (AL) should be monitored in the future. Through analysis performed on leaf samples? wash solutions is was determined that; S and heavy metal (Fe, Al, Ni, Zn, Pb, Cd, Cr, Co) concentrations indicated a negative correlation with the increasing distance from the waste pond in both 2 sampling directions (AL) and (TC). Thus, dispersion of the waste material from the waste pond to the environment was clearly demonstrated.KEYWORDS: Sulfur flotation waste, environmental effect, heavy metals