Kentsel planlama çalışmalarında ağır metal kirliliğinin değişiminin izlenmesinde Picea pungens Engelm. in kullanılabilirliği
The availability of Picea pungens Engelm. installation in monitoring the change of heavy metal pollution in urban planning studies
Yazar: TAHER ABDULAİ ALTTAHER ATEYA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN YAVUZ BAYRAKTAR
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Günümüzde hava kirliliği küresel ölçekte en önemli sorunların başında gelmekte olup, bazı şehirlerde insan sağlığını tehdit edece k düzeyde artmış, dünya genelinde ise her yıl milyonlarca insanın hayatını kaybetmesine yol açacak boyutlara ulaşmıştır. Hava kirliliği bileşenleri arasında ağır metaller ayrı bir öneme sahiptirler. Çünkü ağır metaller doğada bozulmadan uzun süre kalabilmekte, antropojenik etkenlerle de hava, su ve topraktaki konsantrasyonu sürekli artmaktadır. Ayrıca canlı bünyelerinde biyobirikme eğiliminde olup bazıları düşük konsantrasyonlarda bile toksik veya kanserojendir. Hatta canlı organizmalar için temel yapı taşı olanlar bile yüksek konsantrasyonlarda zararlı olmaları yanında ayrıca solunum ile alınmalarının ciddi sağlık sorunlarına yol açabileceği belirtilmektedir. Bundan dolayı ağır metal konsantrasyonlarının değişiminin izlenmesi pek çok açıdan büyük öneme sahiptir.
Bu çalışmada ibreleri ağaç üzerinde uzun süre kalabilen ayrıca, ibre ve dal yaşları hesaplanabilen mavi ladin (Picea pungens) ibre ve dallarının, yakın geçmişte ağır metal konsantrasyonundaki değişimin belirlenmesinde biyomonitor olarak kullanılabilme olanakları araştırılmıştır. Çalışma kapsamında Ankara kent merkezinde, trafiğin oldukça yoğun olduğu bir otoyol kenarından temin edilen mavi ladin ibre ve dallarında toplam 17 elementin (Na, K, Ca, Al, Fe, Zn, Ba, P, Mg, As, Mn, Co, Cu, Cd, Pb, Ni ve Cr) yıl ve organ bazında değişimi değerlendirilmiştir.
Çalışma sonucunda ortalama değerlere göre ibre ve dallar arasındaki Ca, Ba, As, Co ve Cr konsantrasyonlarının değişiminin istatistiki olarak anlamsız (p>0,05) düzeyde olduğu belirlenmiştir. Yıl bazında değerlendirildiğinde ise As dışında sadece 2014 yılında Cd, Co, Ca, K elementlerinin, 2018 yılında da P elementinin ibre ve dallardaki konsantrasyonunun istatistiki olarak anlamlı düzeyde farklılaşmadığı, bunun dışında bütün yıllarda ibre ve dallar arasındaki element düzeylerinin istatistiki olarak anlamlı düzeyde farklılaştığı belirlenmiştir. As elementinde ise 2015 yılı dışında bütün yıllardaki değişiminin istatistiki olarak anlamlı düzeyde olmadığı belirlenmiştir. Elementlerin ibre ve dallardaki konsatrasyonları incelendiğinde genel olarak bazı yıllarda dallarda, bazı yıllarda ise ibrelerdeki element konsantrasyonlarının yüksek olduğu tespit edilmiştir.
Çalışma sonuçları çalışmaya konu ağır metal konsantrasyonlarının organ ve organ yaşına bağlı olarak önemli düzeyde değiştiğini ortaya koymuştur. Bu sonuç, türün ibre ve dallarının, ağır metal konsantrasyonlarının değişiminin izlenmesinde kullanımının uygun olduğunu göstermektedir. Çalışmada kullanılan yöntem, örneğin alındığı ağaca hayati bir zarar vermeyen, sürdürülebilir bir yöntem olarak değerlendirilebilir.

ANAHTAR KELİMELER: Ağır metal, Mavi Ladin, Picea pungens, Ankara.

Abstract:
Today, air pollution is one of the most important problems on a global scale, it has increased to threaten human health in some cities, and has reached a level that causes millions of people to die every year worldwide. Heavy metals have a special importance among air pollution components. Because heavy metals can remain in nature for a long time without deterioration, and their concentration in air, water and soil is constantly increasing due to anthropogenic factors. In addition, they tend to bioaccumulate in living bodies and some of them are toxic or carcinogenic even at low concentrations. It is stated that even those that are the basic building blocks for living organisms are harmful at high concentrations, and that they can cause serious health problems if taken by inhalation. Therefore, monitoring the change of heavy metal concentrations is of great importance in many aspects.
In this study, the possibilities of using blue spruce (Picea pungens) needles and branches, whose needles can remain on the tree for a long time, and whose needle and branch ages can be calculated, as a biomonitor for determining the change in heavy metal concentration in the recent past were investigated. In the scope of the study, a total of 17 elements (Na, K, Ca, Al, Fe, Zn, Ba, P, Mg, As, Mn, Co, Cu, Cd, Pb, Ni and Cr) changes by year and organ were evaluated.
As a result of the study, it was determined that the change of Ca, Ba, As, Co and Cr concentrations between the needle and branches according to the average values was statistically insignificant (p> 0.05). When evaluated on a yearly basis, it was determined that the concentration of Cd, Co, Ca, K elements only in 2014 and P element in the needle and branches did not differ significantly in 2018, except that the element levels between the needle and branches differed statistically significantly in all years. In the As element, it was determined that the change in all years except 2015 was not statistically significant. When the concentrations of the elements in the needles and branches were examined, it was found that the element concentrations were generally high in some years in the branches and in some years in the needles.
The results of the study revealed that the heavy metal concentrations subject to the study changed significantly depending on the organ and organ age. This result shows that the needles and branches of the species are suitable for monitoring the change in heavy metal concentrations. The method used in the study can be considered as a sustainable method that does not cause vital damage to the tree from which the sample was taken.

KEYWORDS: Heavy metal, Blue Spruce, Picea pungens, Ankara.