Küçükçekmece lagünü bağlantı alanı yüzey sularındaki mikroplastiklerin mevsimsel ve alansal değişimlerinin belirlenmesi
Determination of seasonal and spatial variations of microplastics in surface waters of küçükçekmece lagoon connection area
Yazar: AHMET FARUK ÇULLU
Danışman: PROF. DR. NÜKET SİVRİ
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Sucul ekosistemlerin, atıkların bilinçsizce ortamlara bırakılması nedeniyle kirlenmesi, çevresel problemler arasındaki en önemli konu başlıklarından birisidir. Kirliliğe sebep olan bu kirleticiler arasında plastikler, sucul ekosistemler için en büyük tehlikelerden birini oluşturmaktadır. Uzun süre deformasyona uğramadan alıcı ortamda kalabilmeleri, bulundukları ortamdaki canlıların bünyesinde birikerek besin ağı yoluyla diğer canlılara aktarılabilmeleri sucul ekosistemler için büyük tehlikeler oluşturmaktadır.
Bu tezin amacı, İstanbul'un Avrupa yakasında bulunan Küçükçekmece Lagünü, bağlantı alanı ve Marmara Denizi'nin lagün geçişine sınır kısmında yüzey sularında tespit edilen mikroplastiklerin mevsimsel ve alansal değişimlerini belirlemektir.
Bu amaçla, Küçükçekmece bağlantı alanında belirlenen 10 farklı istasyondan, Ekim 2018 – Ekim 2019 yılları arasında, her ay düzenli olarak yüzey suyu örneklemesinde elde edilen numunelerde mikroplastik tespiti yapılmıştır. Tespit edilen ve sayımı yapılan mikroplastikler renk ve tiplerine göre kategorize edilmiştir ve böylece her istasyondaki mikroplastiklerin sayılarının yanında renk-tip dağılımı incelenmiştir. Literatür karşılaştırmasının kolaylaşması açısından kırık parçacık yapıdaki plastikler "fragment", ipliksi yapıdaki plastikler "line", ince zar yapıdaki plastikler "film" ve lif-elyaf yapıdaki plastikler "fiber" olarak İngilizce karşılıkları kullanılarak belirtilmiştir. Ayrıca zamana göre mikroplastik dağılımı belirtilmiştir. Elde edilen bulgular, istasyonlardaki en yaygın plastik tipinin fragment (%37,84), en yaygın plastik renginin ise mavi (%79,64) olduğunu göstermiştir. Zamana bağlı değişimler incelendiğinde ise, mevsimsel olarak en yüksek mikroplastik miktarının Sonbahar mevsiminde (Ort. 51,47 MPs/L), en düşük mikroplastik miktarının Yaz mevsiminde (Ort. 11,90 MPs/L) olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca en yüksek ortalama mikroplastik miktarı Ekim 2018 ayında (78,60 MPs/L), en düşük ortalama mikroplastik miktarı ise Ağustos 2019 ayında (8,00 MPs/L) gözlemlenmiştir.
Bu sonuçlar dikkate alındığında, alıcı ortama aktarılan mikroplastiklerin önlenmesi ve en uygun teknoloji ve maliyet süreçlerinin geleneksel evsel atık su arıtma tesislerine entegrasyonu, mikroplastik kirliliğinin önlenmesi için birkaç adım olarak ifade edilebilir. Yüzey suyu kaynaklarında (acı su, tatlı su ve deniz suyunda) tespit edilen mikroplastiklerin ortamdan uzaklaştırılması için uygun teknolojinin belirlenmesi de dikkate alınması gereken diğer konular arasındadır. Mikroplastikler ile diğer parametreler arasındaki ilişkiyi net bir şekilde ortaya koymak adına, daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır. Birimlerin tutarsızlığı ortadan kaldırmak ve sonuçları diğer yapılmış çalışmalar ile karşılaştırabilir kılmak için, mikroplastik tespit yönteminde uluslararası kabul görmüş standardın (ISO vb.) oluşturulması ve mutlaka bu yöntemin kullanılması önem taşımaktadır.

Abstract:
The pollution of aquatic ecosystems due to unconscious disposal of waste is one of the most important issues among the environmental problems. Among these contaminants that cause pollution, plastics pose one of the greatest threats for aquatic ecosystems. They can remain in the receiving environment without being deformed for a long time, accumulate within the living beings in their environment and get transferred to other living beings through the food web, which pose great threats for aquatic ecosystems.
The purpose of this thesis is to identify the seasonal and spatial variations of microplastics that are detected in the surface waters of the Küçükçekmece Lagoon, junction area and the area of the Marmara Sea which borders the lagoon passage which are located at the European side of Istanbul.
For this purpose, studies for the detection of microplastics were carried out with the samples that were taken from the surface water at 10 different stations that are identified at the Küçükçekmece junction area between October 2018 and October 2019 on a regular monthly basis. The detected and counted microplastics were categorized based on their color and type, and thus the number of microplastics as well as their color-type distribution at each station were examined. In order to facilitate the comparison with the literature, plastics in a fractured particle form were referred to as "fragment", plastics with a filamentous pattern as "line", and plastics in a thin membrane form as "film", and in fiber form as "fiber", i.e. by their English equivalents. In addition, microplastic distribution by time was specified. The findings showed that the most common type of plastic at the stations was fragment (37,84%), and the most common plastic color was blue (79,64%). When the changes by time were examined, it was observed that the highest amount of microplastics on a seasonal basis was detected in the Autumn season (Avg. 51,47 MPs/L), while the lowest amount of microplastics was detected in Summer (Avg. 11,90 MPs/L). In addition, the highest average amount of microplastics was observed in October 2018 (78,60 MPs/L), while the lowest average amount of microplastics was observed in August 2019 (8,00 MPs/L).
Considering these results, the prevention of microplastics from being transferred to the receiving environment and the integration of the most appropriate technology and cost processes into traditional domestic wastewater treatment installations may be expressed as a few steps to prevent microplastic pollution. Determining the appropriate technology for removing microplastics that are detected in the surface water resources (brackish water, fresh water and sea water) from the receiving environment is among other issues to be taken into consideration. Further studies are needed to clearly reveal the relationship between microplastics and other parameters. In order to eliminate the inconsistency of the units and make the results comparable with those of other studies, it is important to establish an internationally recognized standard (ISO etc.) in the method of microplastic detection and to strictly use this method.