Gemlik ve İzmit körfezleri ağır metal kirlilik tarihçesi ve temel (background)değerlerinin karot çökelleriyle araştırılması
Investigation the history of heavy metal pollution and background values of the Gemlik, İzmit bays using core sediment
Yazar: TUĞÇE NAGİHAN ARSLAN KAYA
Danışman: PROF. DR. EROL SARI
İstanbul Üniversitesi / Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü / Deniz Jeolojisi ve Jeofiziği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science
Dizin: Ağır metaller = Heavy metals

Özet:
Bu çalışmada İzmit ve Gemlik Körfezlerinin ağır metal kirlilik tarihçesi ve boyutları
araştırılmıştır. Bunun için İzmit Körfezi'nden iki (İZ17 ve İZ30) ve Gemlik Körfezi'nden üç
(MD22A, MD89A ve MD88) adet gravite karot kullanılmıştır. Alınan gravite karotlarında
sedimantolojik ve jeokimyasal analizler yapılarak çökellerin temel (background) metal
değerleri ortaya çıkarılmıştır. Bu kapsamda metal analizi, toplam organik karbon (TOK),
toplam inorganik karbon (TİK), tane boyu analizi, toplam cıva analizi (THg) ve minaralojik
analizler yapılmıştır. C-14 yaşlandırma analizi ile çökellerin kirlilik tarihçeleri tespit
edilmiştir. İZ17 karot çökellerinin background ve ortalama (parantez içinde) değerleri
71947,5 (73010 Al), 177,2 (150,3 Cr), 19 (19,7 Co), 28.7 (35 Cu), 74 (122,7 Zn), 27.3 (28
As), 30 (43,8 Pb), 2009 (2184,4 Mn), 78.6 (81,5 Ni), 0,08 (0,4 Hg) ve 45495 (47608,5 Fe)
mg.kg-1 iken İZ30 karotunun 22119 (19900.5 Al), 43.4 (62,5 Cr), 5 (3,9 Co), 8.5 (11,7 Cu),
20.5 (27,6 Zn), 4.1 (3,5 As), 11.5 (17,7 Pb), 124.6 (109,6 Mn), 0,14 (1,1 Hg) ve 12.5 (11,3
Ni) mg.kg-1'dır. C-14 yaş verileri İZ17 karot çökellerinin ~1965 yılından itibaren Cu ile orta
derecede, Zn ve Pb ile ciddi derecede kirletildiğini göstermektedir. Gemlik Körfezinden
MD22A, MD89A ve MD88 karotları sırasıyla -38, -38 ve -68 m su derinliklerinden alınmıştır.
Metal background ve ortalama (parantez içi) değerleri MD22A için Al: 27373,8 (20519), Ni:
81 (141,9), Cr: 92,5 (139,7), Cu: 31,7 (40), Zn: 48,3 (95,2), Pb: 19,4 (37,3), Co: 16,7 (24,4),
Hg: 0,07 (0,1), MD89A için Cr: 103,3 (99,1), Co: 22,3 (21,2), Pb: 21,2 (24,8), Cu: 32,8
(37,4), Zn: 65,6 (71,2), Hg: 0,08 (0,1) Mn: 243 (208,3); MD88 için Al:23958 (23902), Cr:
96,3 (72,8), Mn: 321,6 (236,9), Co: 5,3 (7,2), Cu: 5,9 (8,9), Zn: 35,3 (36,1), As: 8,7 (7,1), Hg:
0,06 (0,08) ve Pb: 19,3 (32,7) mg.kg-1'dır. C-14 yaş verisine göre kirlilik başlangıç tarihi 1788
yılıdır.

Abstract:
In this study, heavy metal pollution history and the degree of pollution status of Izmit
and Gemlik Gulfs were investigated using two sediment cores (IZ17, IZ30) from İzmit Gulf
and three sediments cores (MD89A, MD88, MD22A) from Gemlik Gulf. The heavy metals
background values of core sediments were determined by sedimentological and geochemical
analysis. In this context, total organic carbon (TOC), total inorganic carbon (TIC), grain size,
total mercury (THg), and mineralogical analysis were performed. Geochronology of heavy
metal pollution in core sediments from Gemlik and İzmit Gulf were investigated by C-14 age
dating. Background and average (in parenthesis) heavy metal concentrations of IZ17 core
sediments were 71947,5 (73010 Al),177,2 (150,3 Cr), 19 (19,7 Co), 28,7 (35 Cu), 74 (122,7
Zn), 27,3 (28 As), 30 (43,8 Pb), 2009 (2184,4 Mn), 78,6 (81,5 Ni), 0,1 (0,4 Hg) and 45495
(47608,5 Fe) mg.kg-1 while of IZ30 core were 22119 (19900,5 Al), 43,4 (62,5 Cr), 5 (3,9 Co),
8,5 (11,7 Cu), 20,5 (27,6 Zn), 4,1 (3,5 As), 11,5 (17,7 Pb), 124,6 (109,6 Mn), 0,1 (1,1 Hg) and
12,5 (11,3 Ni) mg.kg-1. C-14 age date show that the core deposits of IZ17 have been moderate
enrichment with Cu and significant enrichment with Zn and Pb since ~1965. The MD22A,
MD89A, and MD88 cores taken from different locations of Gemlik Gulf from -38, -38, and -
68 m water depths, respectively. Metal background and average values (in parenthesis) for
MD22A were; Al: 27373,8 (20519), Ni: 81 (141,9), Cr: 92,5 (139,7), Cu: 31,7 (40), Zn: 48,3
(95,2), Pb: 19,4 (37,3), Co:16,7 (24,4), Hg: 0,07 (0,1), for MD89A; Cr: 103,3 (99,1), Co: 22,3
(21,2), Pb: 21,2 (24,8), Cu: 32,8 (37,4), Zn: 65,6 (71,2), Mn: 243 (208,3), Hg: 0,08 (0,1) for
MD88; Al: 23958 (23902), Cr: 96,3 (72,8), Mn: 321,6 (236,9), Co: 5,3 (7,2), Cu: 5,9 (8,9),
Zn: 35,3 (36,1), As: 8,7 (7,1), Hg: 0,06 (0,08), and Pb: 19,3 (32,7) mg.kg-1. According to the C-14 age data, date of the starting anthropogenic pollution was 1788.