Atmosferde aerosol ve gaz örnekleme ünitesinin geliştirilmesi ve Akdeniz yöresinde çevre kirliliğinin geliştirilen sistemle incelenmesi
Development of an aerosol and gas sampler, and investigation of environmental polluation in middle black sea region by the developed system
Yazar: ÖMER IŞILDAK
Danışman: DOÇ.DR. BEKİR BATI
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 1999
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Aerosoller = Aerosols ; Atmosfer = Atmosphere ; Orta Karadeniz bölgesi = Central Black Sea region ; Çevre kirliliği = Environmental pollution ; İyon kromatografisi = Ion chromatography

Özet:
Geçen iki yıl süre içinde hava numunelerini örnekleyen bir sistemi geliştirerek çeşitli endüstriyel kaynaklardan toplam partikül maddelerin kimyasal kompozisyonunu tahmin etmek için uygulandı. Örnekleme sistemi yaklaşık 10 kg ağırlığa sahip, taşınabilmekte ve havada asılı bulunan partikül maddeleri kaynağa göre sürekli örneklemeye izin vermektedir. Sistemin geliştirilmesinin ardından, Nisan 1998-mart 1999 tarihleri arasında Samsun'da kirliliği yüksek istasyondan örnekler toplanarak havada bulunan partikül maddelerin kimyasal konsantrasyonu aylık aralıklarla takip edildi. Partikül maddeler ayda iki kez toplanarak sodyum, potasyum, amonyum, rubidyum, sezyum, klor, brom, nitrit, nitrat, kurşun, çinko, bakır, ve demir konsantrasyonları potansiyometrik detektörlerin kullanıldığı iyon kromatografi ve atomik absorpsiyon kromatografi teknikleriyle analiz edildi. Örnekleme yapılan Tekkeköy, Eski sanayi, yeni sanayi ve şehir merkezi istasyonlarında kimyasal kirlilik konsantrasyonu açısından çok büyük farklılıklar olmamakla beraber en yüksek değerler Tekkeköy bölgesinde gözlenmiştir. Tekkeköy bölgesinde nisan 1998-mart 1999 periyotları arasında aylık 48 saat örnekleme ile partikül materyali içerisinde bazı kimyasal kirleticilerin konsantrasyonlarının yıllık ortalama değerleri \ıg/m3 cinsinden Na+ için 1,06 ± 0,16 p-g/m3, K+ için 0,92 ± 0,09 ug/m3, NH4+ için 1,39 ± 0,14 pg/m3, Cl" için 4,16 + 1,29 ug/m3, Br" için 0,19 ± 0,04 ug/m3, N02" için 0,96 ±0,13 ug/m3, N03" için 9,37 ± 1,63 ug/m3, Pb2+ için 0,96 fig/m3, Zn2+ için 2,60 ug/m, Cu için 2,19 ug/m ve Fe için 3,25 ug/m bulunmuştur. Partikül maddeler ayda iki kez olmak üzere haziran 1998-eylül 1998 aylan arasında tanecik büyüklüğüne göre de örneklendi. Na+, K+, NH/, Cl", Br", NO2", NO3", Cu2+, Zn2+, Fe2+ ve Pb2+ konsantrasyonları çaplan 3u'den küçük ve 3u'den büyük taneciklerde de tayin edildi. Na+, K+, Cl", Br", konsantrasyonları 3 um'den büyük çapa sahip taneciklerde 3u'den küçük çapa sahip taneciklere göre 2-3 kat fazla bulundu. Diğer elementlerin her iki büyüklükteki taneciklerdeki konsantrasyonları aşağı yukarı birbirine yakın bulundu.Anahtar Kelimeler; Hava numunesi örnekleme sistemi, İyon Kromatografi, Partikül materyalindeki yaygın anyon ve katyonlar, Atomik Absorpsiyon Spektroskopisi

Abstract:
We have developed a sampling system over the last two years and used to assess the chemical composition of particulate material from a number of industrial sources. The sampling system is portable and light (its weight is about 10 kg),and collects samples of suspended particulate material on a continious as well as a directional basis. Following the development of the sampling system a study was carried out to assess concentrations and monthly patterns of air pollutants at four heavly polluted sites in Samsun betwen April 1998 and marchl999. Particulate aerosols were collected twice a month and concentrations of sodium, potassium, ammonium, chloride, bromide, nitrite, nitrate, zinc, cupper, iron and lead were determined by using ion chromatography with potentiometric detection, and atomic absorption spectroscopy techniques. The concentrations of pollutants at the sampling stations of Tekkeköy, old organized industry, new organized industry and city center not showed too much differences although the higest values were found in Tekkeköy station for almost all ions. For the april 1998-march 1999 period in Tekkeköy yearly, 48-hour permonth, avarage concentrations of the pollutants in particulate material were found as 1,06 ± 0,16 u.g/m3 for Na+; 0,92 + 0,09 p.g/m3 for K+; 1,39 ± 0,14 (ig/m3 for NH/; 4,16 + 1,29 ug/m3 for CI'; 0,19 ± 0,04 ug/m3 for Br"; 0,96 ±0,13 ug/m3 for N02"; 9,37 ± 1,63 u.g/m3 for N03"; 0,96 |ag/m3 for Pb2+; 2,60 ug/m3 for Zn2+; 2,19 ug/m3 for Cu2+ and 3,25 ug/m3 for Fe2+. Particulate material were also collected twice a month during June 1998 and September 1998, and concentrations of Na+, K+, NH/, CI", Br", N02\ N03", Cu2+, Zn2+, Fe2+ and Pb2+ in fine (< 3 um diameter) and coarse (> 3 jam diameter) modes were determined. The concentrations of Na+, K+, CI", Br" found in course were about two or three times higher than in fine. The concentrations of other elements found in fine and course were as similar.Key Wods : Air sampling system, Ion Chromatography, Common anions and cations in particulate material, Atomic absorption spectroscopy