İskenderun Körfezi'ndeki yağmur suyunun kimyasal bileşiminin belirlenmesi
Determination of the composition of rain at the Gulf of Iskenderun
Yazar: SİNEM ÇAKMAKLI
Danışman: PROF. DR. SERMİN ÖRNEKTEKİN
Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Doğu Akdeniz bölgesinde yer alan İskenderun Körfezi, petrol ve doğal gaz hattının geçtiği bir bölge olup, Demir Çelik, Gübre, Çimento Fabrikaları gibi pek çok sanayi kuruluşunu bünyesinde barındırmaktadır. Bu çalışmada amaç İskenderun Körfezi'ne yağan yağmurların iyonik bileşiminin ve temelde antropojenik kaynaklı eser element içeriğinin saptanmasıdır. Şubat 2009 dan Mayıs 2009' a kadar 5 farklı örnekleme bölgesinden toplam 153 yağmur suyu örneği toplanmıştır. Örnekleme bölgeleri, sanayi bölgesinin yoğun olduğu İSDEMİR, sanayi ve yerleşim bölgesi olan Payas, nüfusun yoğun olduğu İskenderun şehir merkezi, kırsal etki altında kalan Sarımazı ve deniz etkisi altında bulunan İsos'dur. Yağmur suyu örneklerinde pH ve iletkenlik, ölçülmüş SO42- ,Cl- ,NO3- anyonları ile Ca, Na, K, Mg katyonları ve Al, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Pb, Li, Mn, Ni, Zn, Fe, elementleri derişimi analiz edilmiştir.5 örnekleme bölgesinde toplanan örneklerin tamamında temel iyonların ortalama derişimleri sırasıyla Cl- > Ca2+> SO42-> NO3-> Na+ > Mg2+ > K+ şeklinde bulunmuştur.Toplanan yağmur sularındaki eser element derişimi sıralaması Al> Ba> Fe> Mn> Pb> Co> Cu> Cr> Ni> Cd> Zn> Li şeklinde olup en yüksek derişimler cevherle çalışan İSDEMİR ve Payas bölgesinde bulunmuştur. Antropojenik elementler arasında en yüksek derişim Pb elementine ait olup, en yüksek değerler İSDEMİR ve Payas bölgesinde ölçülmüştür. Ni, Co, Cd, Cu derişimi en fazla haddanelerin de bulunduğu Payas bölgesinde ölçülmüştür. Rüzgar hızı, rüzgar yönü gibi Meteorolojik faktörlerin de Körfezdeki yağmur suyu bileşimini etkilediği ve Sahra tozlarının körfez üzerinde görüldügü Mart sonu Nisan başlarında eser element derişimlerinin arttığı tespit edilmiştir.İskenderun Körfezinde en düşük pH 5,23 ile Payas' da en yüksek pH ise 7,12 ile Sarımazı'da ölçülmüştür. Ortalama pH'ın 6,22 olması ise İskenderun Körfezindeki yağmurların alkali karakterde olduğunu göstermektedir. İskenderun Körfezindeki yağmurların asitliğinin nötürleşmesinde rol oynayan faktörlerin temelinde yağmur suyunda en fazla bulunan kalsiyum iyonu olduğu anlaşılmıştır. En yüksek iletkenlik değerleri 170,2 ve 174,8 µS cm-1 ile Payas ve İSDEMİR' de ölçülmüştür.Yerkabuğu kaynaklı elementlerin kendi aralarında, deniz kaynaklı elementlerin de kendi araların yüksek korelasyon yaptığı gözlenmiştir. EFy değerleri incelendiğinde Mn ve Fe elementlerinin yer kabuğu kökenli, Ca, Na, Cd, Co, Pb, Ba, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Zn ve K metallerinin antropojenik kökenli olduğu bulunmuştur.On yıl önce aynı bölgede yaptığımız çalışma sonuçları da dikkate alındığında element derişimlerinde belirgin bir düşme, SO42- iyonu derişiminde İSDEMİR' de 8,5 kat ve Payas' da 7 kat azalma buna karşın NO3- iyonu derişimde İSDEMİR' de 3,2 kat ve Payas' da 4,4 kat artma olduğu, ancak İskenderun körfezinin yağmur suyunda hala iyon ve element değerlerinin yüksek olduğu ve SO42-+ NO3- derişiminin yağmur suyu bileşimin 1/3 kapsamasına rağmen asidik olmadığı görülmüştür.

Abstract:
İskenderun Gulf where located at the Eastern Mediterranean area, has got many industries as iron and steel works, fertilizer plants, cement plants, and several medium and small size steel factory and the international pipe line terminals. The aim of this study to contribute of chemical composition of precipitation and anthropogenic elements. The precipitation sampling program was started in February 2009 to May 2009, and over 153 precipitation samples were collected from 5 stations which located at İskenderun city center which is under the influence of population, İskenderun industrial zone İSDEMİR, Payas city center which is under the influence of population and industry, rural zone Sarımazı and the place which located near the sea called İsos. Samples were analysed for pH, conductivty, concentrations of SO42- ,Cl- ,NO3-, Ca, Al, Ba, Na, Cd, Co, Cr, Cu, Pb, Li, Mg, Mn, Ni, Zn. Fe, K.End of sampling period avarage concentrations of major ions were sequentially Cl- > Ca2+> SO42-> NO3-> Na+ > Mg2+ > K+ .In that area, the concentrations of trace elements were sequentially Al> Ba> Fe> Mn> Pb> Co> Cu> Cr> Ni> Cd> Zn> Li. The highest contribution of elements were found in ISDEMIR and Payas. Pb is the most dominant metal in the anthropogenic elements. That highest concentrations of Pb was determined in İSDEMİR and Payas. The highest concentrations of Ni, Co, Cd, Cu were determined in Payas. Many meteorogical factors like wind speed, wind direction effected composition of precipipation.End of March and beginnig of April concentrations of elements found high because of dust coming from Africa.At the Gulf of İskenderun, pH values measured minumum 5,23 in Payas and maksimum 7,12 in Sarımazı. The average pH values 6,22 showed that the precipitation was not acidic in İskenderun Gulf, because of the high concentration of Ca. Maksimum conductivity was found 170,2 ve 174,8 µS cm-1 in Payas ve ISDEMIRCrustal elements, correlated in their origin, marine elements correlated in their origin correlated group.In the EFc determination, the elements of Mn and Fe were found crustal sources and Ca, Na, Cd, Co, Pb, Ba, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Zn and K were found anthropogenic sources. If we take care of the result of research before 10 years at the same place, is a clear decrease in concentrations of elements. On the concentrations of SO42- 8,5 times at İSDEMİR and 7 times at Payas were decreased but on the concentrations of NO3- ,3,2 times at İSDEMİR and 4,4 times at Payas were increased. Concentrations of elments and ions are still high in Gulf of İskenderun. Although concentrations of SO42-+ NO3- contains precipitation 1/3 at chemical composition, precipitation is not asidic.