Yeşilırmak havzası kıyı şeridi nehir ve deniz sedimanlarında öncelikli kalıcı organik kirleticilerin değerlendirilmesi
Evaluation of priority persistent organic pollutants in Yeşilırmak basin coastline river and sea sediments
Yazar: BURAK DİNÇ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BEYTULLAH EREN ; DR. OLTAN CANLI
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Gaz kromatografisi = Gas chromatography ; Kütle spektrometri = Mass spectrometry ; Mikrokirleticiler = Micropollutants ; Organik kirleticiler = Organic pollutants ; Su kirleticiler = Water pollutants ; Çevre kirleticiler = Environmental pollutants

Özet:
Günümüzde, özellikle modern tarım ve endüstriyel üretim sonucu oluşan kalıcı organik kirletici yükleri çevre ve insan sağlığı açısından oldukça tehlikeli bir hal almaktadır. Canlıların bu kirleticilere maruziyeti doğrudan emisyonlarına maruz kalarak veya kirleticilerin besin zinciri ve/veya meteorolojik olaylar sonucu taşınımı ile gerçekleşebilir. Bu nedenle, çevresel numunelerin tamamı bu kapsamda analiz edilmeli ve özellikle kirletici emisyonlarının olabileceği bölgeler için risk değerlendirmeleri yapılmalıdır.

Bu çalışmada, Yeşilırmak Havzası kıyı şeridinde yer alan bölgeden 8 tatlı su ve 8 deniz suyu olmak üzere toplam 16 istasyondan sediman örneklemesi yapılmıştır. Alınan sediman örneklerinde, standart metotlar kullanılarak kalıcı organik kirletici (KOK) grupları için (PCDD/F, PAH, PCB, OCP) analizler yapılmıştır. Analizler sonucunda tespit edilen konsantrasyonlar ile ulusal – uluslararası mevzuatlarda öncelikli olarak belirlenen kirleticilerin sucul ortam açısından toksik etkileri değerlendirilmiştir. PCDD/F analizleri için gaz kromatografisi–yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi (GC–HRMS) ve PAH, PCB, OCP analizleri için gaz kromatografisi–kütle kütle spektrometresi (GC–MSMS) sistemleri kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucunda en yüksek konsantrasyonlar; 17 adet toplam PCDD/F için 174,74 pg g-1, 16 adet toplam PAH için 1280,51 µg kg-1 ile organize sanayi bölgesi ve liman faaliyetlerinin yürütüldüğü bölgede bulunan BD–2 kodlu deniz istasyonunda, 7 adet toplam PCB için 23,73 µg kg-1 ile izabe ve elektroliz tesisinin yakınında bulunan BD–5 kodlu deniz istasyonunda, OCP bileşikleri için ise genel olarak çevresinde tarım faaliyetlerinin yürütüldüğü 8 adet tatlı su örnekleme istasyonunda tespit edilmiştir. KOK grupları için, en yüksek konsantrasyonların tespit edildiği istasyonlar bireysel kirletici açısından değerlendirildiğinde; BD–2 kodlu istasyonda, PCDD/F için 61,80 pg g-1 ile OCDD bileşiği, PAH için 161,80 µg kg-1 ile Pyrene bileşiği, BD–5 kodlu istasyonda, PCB için 4,99 µg kg-1 ile PCB 138 bileşiği ve tatlı su örnekleme istasyonlarında OCP için 10,03 µg kg-1 ile 4,4'-DDT bileşiği olduğu görülmektedir. Sediman örnekleri üzerinde yapılan KOK analiz sonuçları bir bütün olarak değerlendirildiğinde, istenmeyen yan ürün olarak oluşan bileşiklerin var olduğu, fakat sucul hayat açısından etki seviyelerinin düşük olduğu görülmektedir. Ayrıca, tarım ve endüstriyel üretimler sonucu oluşan bileşiklerin varlığı, özellikle bazı bölgelerde sucul hayat açısından yüksek toksik etkiye sahip seviyelerde olduğu için, önlem alınması gerekmektedir.

Abstract:
Today, the persistent organic pollutant loads which are formed as a result of modern agriculture and industrial production are becoming very dangerous for the environment and human health. Exposure of living things to these pollutants can occur by direct exposure to pollutants emission or by transport of pollutants as a result of food chain and meteorological events. For this reason, all environmental samples should be analyzed in this context and risk assessments should be made especially for regions where pollutant emissions may occur.

In this study, bottom sediment sampling was made from a total of 16 stations including 8 freshwater and 8 seawater from the region located on the coastline of Yeşilırmak Basin. In sediment samples analysis were carried out for persistent organic pollutant (POP) groups (PCDD/F, PAH, PCB, OCP) using standard methods. The toxic effects of the determined concentrations of the pollutants, which are situated in national-international legislations primarily were evaluated as a result of the related analysis. Gas chromatography - high resolution mass spectrometry (GC-HRMS) for the analysis of PCDD/F and gas chromatography-mass mass spectrometry (GC-MSMS) systems were used for PAH, PCB, OCP analysis. As a result of the analyzes, the highest concentrations; for 17 total PCDD/F congeners 174,74 pg g-1, for 16 total PAH congeners 1280,51 µg kg-1 with region the organized industrial and port activities are conducted in the BD-2 coded marine station, for the 7 total PCB congeners with 23,73 µg kg-1 near the smelting and electrolysis plant at the BD-5 coded marine station, for the OCP compounds, were detected as agricultural activities 8 fresh water sampling stations. For POP groups, when the stations detected highest concentrations were assessed, in the BD–2 coded station, OCDD compound with 61,80 pg g-1 for PCDD/F, pyrene compound with 161,80 µg kg-1 for PAH, in the BD–5 coded station, PCB 138 compound with 4,99 PCB µg kg-1 for PCB and in the fresh water sampling stations 10.03 µg kg-1 for OCP with 4,4'-DDT have been observed. When the results of POP analysis of sediment samples are evaluated wholly, is has been observed that there are unintentionally occurring compounds, but their effect levels are low in terms of aquatic life. Besides, as the presence of compounds emerged at the end of the agricultural and industrial productions are the levels of high toxic effect  especially in some regions of aquatic life measures should be taken.