Ankara ili'nin radyoaktif kirliliğinin liken türleriyle biyoizlenmesi
Biomonitoring of radioactive pollution by lichens in Ankara
Yazar: GAMZE GÜRSU
Danışman: PROF. DR. ATİLA YILDIZ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Çevresel radyoaktivitenin anlık ölçen cihazlarla incelenmesi sırasında genellikle dedeksiyon sınırları düşüktür. Aktiviteyi güvenilir bir yolla ölçmek için; geriye dönük uzun bir dönemi kapsayan, daha düşük aktiviteler için güvenilir sonuçlar verebilen, biyodisk olarak adlandırabileceğimiz likenler kullanılmaktadır. Bu bağlamda likenler, radyoaktif çevresel kirlilik düzeyini belirlemek amacıyla literatürde en yaygın olarak kullanılan biyoindikatörlerdir.

Bu tez çalışmasında; radyonüklitlerin spesifik aktivitelerini ölçmek amacıyla; Ankara İlinden toplanan likenlerdeki radyonüklitleri belirlemek için Gama spektrometre tekniği kullanılmıştır. Radyoaktivite ölçümlerinde bağıl verimli %78,5 n-tipi ve %44,8 p-tipi HPGe (Germanyum) dedektörleri kullanılmıştır. Bu ölçümlerde ana radyonüklit 238U'in bozunma ürünleri olan 214Bi, 210Pb,  214Pb, 226Ra  ve 234Th, ana radyonüklit 232Th'nin bozunma ürünleri olan 228Ac, 212Pb ve  208Tl, kozmojenik 7Be, doğal potasyumun 40K radyonükliti ve fisyon ürünü olan 137Cs radyonüklitlerinin spesifik aktivitelerinin maksimum değerleri sırasıyla 28±2, 491±48, 29±2, 555±37, 484±47, 35±6, 14±1, 46±4, 60±3, 817±27 ve 21±1 Bq/kg olarak ölçülmüştür. 

Çalışma alanı içerisindeki Pseudevernia furfuracea likeninde 137Cs aktivitesi en yüksek 4,0±0,5 Bq/kg iken, Xanthoria parietina likeninde en yüksek 21±1 Bq/kg'dır. X.  parieatina likenindeki 137Cs biriktirme  kapasitesinin  P.  furfuracea likenindeki 137Cs biriktirme kapasitesinden daha yüksek olması X. parieatina likeninin daha iyi bir biyoindikatör tür olduğunu göstermektedir.

Ankara İlinde yaptığımız çalışmalar sonucunda 137Cs ve 40K ortalama aktivite değerleri sırasıyla 3,3±0,4 Bq/kg ve 182±9 Bq/kg ile Dünya ve Türkiye ortalamalarının altında ölçülürken,  226Ra aktivitesi 121±11 Bq/kg ile ortalamaların üzerinde ölçülmüştür.

Bu tez çalışması, Ankara İli'nin çevresel radyoaktivite kirliliği düzeyinin likenler aracılığıyla incelendiği ilk kapsamlı araştırma olacak, liken türleri arasında en yaygın biyoindikatör türleri sunması açısından literatüre katkı sağlayarak araştırmacıları yönlendirecektir.

Abstract:
During the investigation of environmental radioactivity by using instantaneous instruments, detection limits are normally tend to be low. In order to measure activity reliably; lichens, which could also be called "biodisc" are used, since these instore a long period of time retrospectively and can give more reliable results for lower activities.  In this context, in literature lichens are the most widely used bioindicators to determine environmental pollution levels.  

In this study, for measuring the specific activity of radionuclides; gamma-ray spectrometry method was used to ascertain radionuclides on lichens collected from Ankara province. During the radioactivity measurements, %78,5 n-type and %44,8 p-type HPGe (Germanium) detectors were used. In these measurements, maximum values for specific activities of radionuclides are found to be  28±2 Bq/kg (214Bi), 491±48 Bq/kg (210Pb), 29±2 Bq/kg (214Pb), 555±37 Bq/kg (226Ra)  and 484±47 Bq/kg (234Th), from the decay products of  238U, 35±6 Bq/kg (228Ac); 14±1 Bq/kg (212Pb) and 46±4 Bq/kg (208Tl), from the decay products of element 232Th; the cosmogenic 7Be activity is 60±3 Bq/kg and natural potassium 40K activity is 817±27 Bq/kg, and the fission product 137Cs activity is 21±1 Bq/kg.

Pseudevernia furfuracea, which is in our study has the highest 137Cs value of 4.0±0.3 Bq/kg, while for Xanthoria parietina lichen this value is 21±1 Bq/kg. X.  parieatina lichen having higher 137Cs storage capacity compared to P.  furfuracea lichen is the indication of that X. parieatina lichen is a much better type of bioindicator species. 

As a result of our studies in Ankara province, average 137Cs and 40K activity values were found to be respectively 3.3±0.4 Bq/kg and 182±9 Bq/kg, and below world or Turkey averages, while 226Ra activity were found to be higher than averages with the value of 121±11 Bq/kg.

This thesis study, will be the first comprehensive research in which radioactive contamination levels for Ankara province is being investigated by the means of lichens. This study, will offer the most common bioindicator types amongst lichen species and give researchers a lead by contributing to the literature.