Diyarbakır ilinde farklı bölgelerden toplanan bitkilerdeki antioksidan parametreler kullanılarak hava kirliliğinin izlenmesi
Biomonitoring of air pollution by using antioxidant parameters in plants collected from different regions in Diyarbakir province
Yazar: EŞREF GEZER
Danışman: DOÇ. DR. NURAN CIKCIKOĞLU YILDIRIM
Munzur Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Antioksidan enzimler = Antioxidant enzymes ; Diyarbakır = Diyarbakır ; Hava kirleticiler = Air pollutants ; Pinus nigra = Pinus nigra

Özet:
Hava kirliliği hem gelişmiş hem de gelişmekte olan şehirlerdeki en önemli çevresel kaygılardan biridir. Bu çalışmada, Diyarbakır ilinde farklı bölgelerden toplanan Pinus nigra bitkilerindeki antioksidan parametreler kullanılarak hava kirliliğinin izlenmesi amaçlanmıştır.
Bu amaçla Pinus sp. Ağustos ve Aralık aylarında Diyarbakır'ın merkezinde üç ayrı yerden (Eğil (kontrol), Koşuyolu (şehir merkezi) ve Organize Sanayi Bölgesi) yaprak örnekleri toplandı. Pinus nigra yaprağında enzimatik antioksidanlar süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), glutatyon peroksidaz (GPX), glutatyon S-transferaz (GST) ve malondialdehit (MDA) seviyeleri belirlendi. Biyokimyasal biyobelirteçler, ELISA metodu kullanılarak mikroplaka okuyucuda ölçüldü.
Ağustos ayında SOD enzim aktivitesini Eğil (kontrol) ile kıyasladığımızda Koşuyolu ve Organize Sanayi Bölgesinde azalmıştır, ancak aralık ayında kontrol ile kıyaslandığında diğer istasyonlarda artmıştır. CAT enzim aktivitesi kontrol ile kıyaslandığında Koşuyolu ve Organize Sanayi Bölgesinde azalmıştır. Ağustos ayında GPX düzeyleri Eğil ile kıyaslandığında Organize Sanayi Bölgesinde artmıştır. GST enzim aktivitesinde her iki mevsimde istatistiksel olarak önemli bir değişiklik görülmemiştir. MDA düzeyleri Eğil ile kıyaslandığında genel anlamda diğer bölgelerde artış göstermiştir.
Diyarbakır ilinde hava kirliliğinin izlenmesinde Pinus nigra yapraklarında SOD, CAT, GPX enzimleri ile MDA düzeylerindeki değişikliklerin yararlı birer biyobelirteç olarak kullanılabileceği ancak GST'nin biyobelirteç olarak kullanılmasının uygun olmadığı sonucuna varılmıştır. Ayrıca, Pinus sp. nin kirletilmiş alanlardaki çevresel hava kalitesini yansıtacak etkili bir biyoindikatör olduğu da kanıtlanmıştır. Biyokimyasal biyobelirteçlerin farklı sonuçları, bitkilerdeki hava kirliliğinin olumsuz etkilerinden sorumlu olası metabolik süreçlerin bir göstergesi olarak değerlendirilebilir ve bitkinin biyokimyasal tepkisi, Diyarbakır'da yetersiz kontrol edilen kentsel hava kirliliğinin çevresel sonuçlarını bir dereceye kadar ortaya koyabilmektedir.

Abstract:
Air pollution is one of the most significant environmental concerns in both developed and developing cities. In this study, it was aimed to monitor air pollution using antioxidant parameters in Pinus nigra plants collected from different regions in Diyarbakır province. 
For this purpose, Pinus sp. Leaf samples of the species were collected from three different location (Eğil (control), Koşuyolu (city centre) and  Industrial Area in the centre of Diyarbakır province in Agust and December. . Enzymatic antioxidants (superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione S-transferase (GST) and malondialdehyde (MDA)) levels were determined in the leaf of the Pinus nigra. Biochemical biomarkers were measured in a microplate reader using the ELISA method.
In agust, SOD enzyme activities were decreased in Koşuyolu and industrial areas When compared to control (control), but increased at other stations compared to the control at December. CAT enzyme activity is decreased in Koşuyolu and industrial areas when compared to control. In August GPX levels increased in the organized industrial zone compared to Eğil. There was no statistically significant change in GST enzyme activity in both seasons. MDA levels generally increased in Koşuyolu and industrial area when compared to Eğil.
According to the results, biomonitoring air pollution in Diyarbakır province, changes in SOD, CAT, GPX enzymes with MDA levels of Pinus nigra could be used as biomarkers but GST was not suitable as a biomarker. In addition, Pinus sp. has also proved to be an effective bioindicator that reflects the quality of the surrounding air in contaminated areas. The different results of biochemical biomarkers can be evaluated as an indication of possible metabolic processes responsible for the adverse effects of air pollution in plants and the biochemical response of the plant can reveal to some extent the environmental consequences of inadequately controlled urban air pollution in Diyarbakir.