Kocaeli atmosferinde uçucu organik bileşiklerin ve inorganik gazların dağılımları, kaynakları ve sağlık risklerinin belirlenmesi
Determination of distribution, sources and health risks of inorganic gases and organic compounds in kocaeli atmosphere
Yazar: AHMET TÜRKÜM
Danışman: PROF. DR. AYKAN KARADEMİR
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, Kocaeli'nin kirlilik düzeyini ortaya koymak ve organik bileşikler ve inorganik gazlar için mevsimsel ve sektörel farklılıkları değerlendirmektir. Ayrıca kirletici dağılım haritalarının oluşturularak, kirliliğin dağılımı incelemek, hava kirliliği modellemesi yaparak kirlilik kaynağı olan faktörleri belirlemek ve  kirletici konsantrasyonlarının insan sağlığına etkilerini ortaya koymak çalışmanın önemli parçalarını oluşturmaktadır. Çalışmanın amacına ulaşmak için, Kocaeli ilinde belirlenen 45 noktada yaz ve kış mevsimleri olmak üzere birer haftalık pasif ölçümler yapılmıştır. Örnekleme istasyonları 14 adet sanayi, 14 adet trafik, 14 adet kentsel ve 3 adet kırsal  ölçüm noktası olarak belirlenmiştir. Her bir pasif örnekleme istasyonunda dört adet pasif örnekleyici ile uçucu organik bileşikler, NO2, SO2 ve O3 ölçümleri yapılmıştır. Kirletici dağılım haritaları interpolasyon tekniği kullanılarak ve GIS yazılımı MAPİNFO kullanılarak oluşturulmuştur. Böylece uçucu organik bileşikler, NO2, SO2 ve O3 'in bölgede ne şekilde dağıldığı gösterilmiştir. Kirlilik haritaları yaz ve kış mevsimleri için ayrı ayrı hazırlanmıştır. Pozitif Matriks Faktorizasyonu ile kirlilik kaynakları belirlenmiştir. Maruz kalma modeli yardımıyla söz konusu kirleticiler için sağlık riski tahminleri Monte Carlo Simulasyonu (@Risk yazılımı) kullanılarak yapılmıştır. PMF analizi sonucunda, Kocaeli için 7 kirlilik kaynak faktörü tespit edilmiştir. Kanser riski 13,97×10-6 olarak tahmin edilmiştir.

Abstract:
The purpose of this study is to demonstrate the level of pollution of Kocaeli and to evaluate the seasonal and sectoral differences for the inorganic gases and organic compounds. It is also important to examine the distribution of pollution by creating pollutant distribution maps, to determine the factors of pollution source by modeling air pollution and to show the effects of pollutant concentrations on human health. In order to reach the aim of the work, weekly passive measurements were made at  previously determined 45 points in Kocaeli province, including summer and winter seasons. Sampling stations were identified as 14 industry, 14 traffic, 14 urban and 3 rural measurement points. Volatile organic compounds, NO2, SO2 and O3 measurements were made with four passive samplers at each passive sampling station. Pollutant distribution maps were constructed using interpolation technique and using GIS software MAPINFO. Thus, distribution of volatile organic compounds, NO2, SO2 and O3 have been shown in the region. Pollution maps are prepared separately for summer and winter seasons. Pollution sources were identified by Positive Matrix Factorization. With the help of the exposure model, health risk estimations for measured contaminants were made using Monte Carlo Simulation (@Risk software). As a result of PMF analysis, 7 pollution source factors were determined for Kocaeli. The risk of cancer was estimated to be 13,97 × 10-6.