Kentsel atıksu arıtma tesisinde uyuşturucu maddelerin tespiti ve giderimleri
Determination and removal of illicit drugs in urban wastewater treatment plant
Yazar: AYSEL POÇAN AYAZ
Danışman: PROF. DR. SENAR AYDIN
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Arıtma tesisleri = Treatment plants ; Atık su = Waste water ; Epidemiyoloji = Epidemiology ; Katı faz özütlemesi = Solid phase extraction ; Kromatografi = Chromatography

Özet:
Uyuşturucular, ulusal veya uluslararası yasalarla kısıtlanmış veya yasaklanmış olan, tıbbi veya tıbbi olmayan ilaçlardır. Uyuşturucu kullanımı hakkında ve çevreye giren bu tür bileşiklerin kaynakları hakkında bilgi toplamak önemlidir. Tüketilen uyuşturucu maddeler metabolize edilerek bir kısmı vücutta emilirken bir kısmı ise metabolit olarak idrar ve dışkı yoluyla kanalizasyon şebekesine verilerek atıksu arıtma tesislerine ulaşırlar. Uyuşturucu madde tüketim konsantrasyonlarının belirlenmesinde atıksu bazlı epidemiyoloji çalışması güvenilir bir yöntem haline gelmiştir. Yasa dışı uyuşturucu kullanımının halk sağlığına verdiği zararın yanında ülke ekonomisi üzerine de olumsuz bir etkisi vardır. Diğer yandan çıkış suyunda tespit edilen bazı uyuşturucu maddeler, biyolojik parçalanabilirliğinin çok düşük olması sebebi ile doğada birikme eğilimi göstermektedir. Bu durumun da öncelikli olarak akuatik canlılar ve ardından insanlar için toksik etki göstermesi olasıdır. Uyuşturucu ilaç kullanım miktarının ve atıksu arıtma tesisinde giderim verimlerinin bilinmesi insan ve çevre sağlığı açısından ve bağımlılık ile mücadelede konusunda büyük önem arz etmektedir.
Tez kapsamında; Konya ili Atıksu Arıtma Tesisinin giriş ve çıkışından kompozit atıksu örnekleri alınmıştır. Alınan örnekler ön işlemlerden geçirildikten sonra katı faz ekstraksiyon yöntemi ile ekstrakte edilmiştir. Cocaine ve metaboliti benzoylecgonine, amphetamine grubu maddeler (amphetamine, methamphetamine, MDMA), opiatlar (morphine, 6-acetylmorphine, codeine), cannabinoidler (THC-COOH, methadone, EDDP) ve iki adet psikiyatri ilacı (diazepam, lorazepam) çalışılmıştır. Kalitatif ve kantitatif analizler LC-MS/MS sistemi ile yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre Konya ilinin uyuşturucu madde tüketimi cocaine 0.22 mg/1000 kişi/gün, amphetamine 52.1 mg/1000 kişi/gün, metamphetamine 0.17 mg/1000 kişi/gün, MDMA (ectasy) 1.54 mg/1000 kişi/gün, heroin 6.86 mg/1000 kişi/gün, THC-COOH (esrar, marijuana) 158 mg/1000 kişi/gün olarak tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre Türkiye'de İstanbul ve Adana illerinde yapılan çalışma verileri ile kıyaslandığında kentteki uyuşturucu kullanımının (amphetamine hariç) daha düşük olduğu görülmüştür. Uyuşturucu madde tüketim miktarlarına bakıldığında hafta sonu marijuana kullanımı yüksek olurken, hafta içi ise cocaine kullanımının baskın olduğu görülmüştür. Çalışmamızda elde edilen sonuçlara göre cocaine, amphetamine, methamphetamine giderimlerinin %2 ila %100 arasında; morphine, 6-acetylmorphine, codeine, methadone, lorazepam giderimlerinin %40 ila %100 arasında olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca arıtma tesisi çıkış numunelerinde benzoylecgonine, MDMA ve diazepam kalıntılarına rastlanmıştır. Konvansiyonel arıtım içeren atıksu arıtma tesislerinde arıtımın yetersiz olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Illicit drugs are medical or non-medical medicines that are restricted or prohibited by national or international law. It is important to gather information on illicit drug use and the sources of such compounds entering the environment. Consumed illicit drugs are metabolized, some are absorbed in the body, and some of them are given to the sewage system through urine and feces as metabolites and reach the wastewater treatment plants. Wastewater-based epidemiology study has become a reliable method in determining drug consumption concentrations. Besides the damage caused by the use of illicitdrugs to public health, it has also a negative impact on the national economy.On the other hand, some narcotic substances detected in the effluent, tend to accumulate in nature due to the very low biodegradability. This situation is likely to have toxic effects primarily for aquatic creatures and then for humans. Knowing the amount of drug use and the removal efficiency of the wastewater treatment plant is of great importance in terms of its effects on human and environmental health and in the fight against addiction.
Within the scope of the thesis; Composite samples were taken from the entrance and exit of Konya Province Wastewater Treatment Plant and was made pre-study. It was then extracted by the SPE method. Qualitative and quantitative analyzes were made with the LC-MS-MS system. Cocaine and its metabolite benzoylecgonine; amphetamine type substances (amphetamine, methamphetamine, MDMA), opiates (morphine, 6-acetylmorphine, codeine), cannabinoids (THC-COOH, methadone, EDDP) and two psychiatric drugs (diazepam, lorazepam) were studied. According to the results obtained, the drug consumption data of Konya province are as follows; cocaine 0.22 mg/1000 person/day, amphetamine 52.1 mg/1000person/day, metamphetamine 0.17 mg/1000 person/day, MDMA (ectasy) 1.54 mg/1000 person/day, heroin 6.86 mg/1000 person/day, THC-COOH (marijuana, marijuana) 158 mg/1000 person/day. According to the results obtained in Turkey, Istanbul and Adana provinces when compared with data from studies of drug use in the city (excluding amphetamine) it was found to be lower. Considering the amount of drug consumption, it was observed that marijuana use was high on the weekend, while cocaine use was dominant on weekdays. According to the results obtained in our study, cocaine, amphetamine, methamphetamine costs between 2% and 100%; morphine, 6-acetylmorphine, codeine, methadone, lorazepam were found to be between 40% and 100% removals. In addition, benzoylecgonine, MDMA and diazepam residues were found in the exit samples of the treatment plant. It has been determined that the treatment is insufficient in wastewater treatment plants containing conventional treatment.