Denizel ortamda gemi kaynaklı plastik ve mikroplastik atıkların incelenmesi
Investigation of plastic and microplastic waste from ships in the marine environment
Yazar: MERVE BETÜL KARADEMİR
Danışman: DOÇ. DR. TANZER SATIR
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Denizcilik Çalışmaları Ana Bilim Dalı / Denizcilik Çalışmaları Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science ; Denizcilik = Marine

Özet:
Dünya yüzeyinin büyük bir bölümünü kaplayan okyanuslar, doğal yaşamın önemli bir parçasını oluşturur. Ancak, teknolojinin ilerlemesi ve nüfus artışıyla birlikte insan faaliyetleri de artmıştır. Bu faaliyetler sonucunda ortaya çıkan kirlilik, çeşitli sebeplerle doğru yönetilemeyerek okyanusları etkilemiş ve kirlilik düzeyini artırmıştır. Bilim insanları, denizlerdeki kirliliğin yaklaşık %80'inin kara kaynaklı olduğunu belirtmektedir. 
Karasal kaynaklar plastik kirliliğinin temel kaynakları olarak değerlendirilirken, deniz temelli faaliyetler de plastik kirliliğine büyük miktarlarda katkıda bulunmaktadır. Bu faaliyetler sırasında denizlere doğrudan ya da dolaylı olarak plastik atıkların salınması, okyanuslardaki kirliliğin artmasına neden olmaktadır. Dolayısıyla, sadece karasal kaynaklar değil, aynı zamanda denizlerde gerçekleşen faaliyetler de plastik kirliliğinin artışında çok önemli bir yere sahiptir. Örneğin; deniz araçları, gemiler ve deniz platformları gibi deniz içi kaynaklar ve bunları içeren faaliyetlerin yürütülmesi sırasında deniz kirliliği meydana gelmektedir. Deniz taşımacılığı, balıkçılık faaliyetleri, deniz turizmi, denizel enerji üretimi ve deniz madenciliği vb. faaliyetler kirliliğe sebep olabilir.
Gemiler hem küresel ölçekte ticaretin en büyük vektörü, aynı zamanda bahsedilmiş olan turizm ve balıkçılık faaliyetlerinde de önemli araçlardır. Bu araştırmada gemilerden kaynaklanan plastik ve mikroplastik kirliliği incelenmiştir. Gemilerden kaynaklanan kirliliğin azaltılması denizin denizden kirletilmesi konusunda büyük olumlu etkiye sebep olacaktır.
Dünya'da her yıl yaklaşık 350 milyon ton plastik atık üretilmektedir. Dünyadaki plastik atıkların neredeyse dörtte biri yani yaklaşık 82 milyon ton plastik yanlış yönetilmektedir. Bu durum, güvenli depolama alanlarında depolanmadığı, geri dönüştürülmediği veya yakılmadığı anlamına gelmektedir. Bu miktarın dörtte biri çevreye sızmaktadır. Çevreye sızan plastik miktarının yaklaşık %0,5'inin okyanuslara karıştığı tahmin edilmektedir. Plastik çöplerin ise deniz çöpleri içindeki oranının araştırma yapılan bölgelere bağlı olarak %60-80 arasında olduğu, bazı bölgelerde ise %95'in üzerine çıktığı bildirilmektedir. Üstelik salınan plastikler zamanla güneş ışınları, dalga hareketleri ve biyolojik bozunma gibi sebeplerle takibi neredeyse mümkün olmayan 5mm'den küçük mikroplastiklere ayrışmakta ve bu mikroplastikler çok uzun süreler sonunda okyanus sedimentlerine batmaktadırlar.
Uluslararası Denizcilik Örgütü tarafından yapılan bir inceleme, ticari deniz taşımacılığı operasyonlarının, atıkların, gemi kaplamalarının ve gemideki gri suyun (örneğin, mutfak, lavabo, duş, çamaşırhane atıkları) denizlerdeki plastik kirliliğinin önemli bir kaynağı olabileceğini ortaya koymuştur. 
Gemilerin dökme yüklerini, yakıt ve yağları değiştirirken denize dökmeleri, balast suyu değişimi yapmaları ve gemi temizliği sırasında kullanılan kimyasallar gibi birçok kaynak, deniz suyunun kirlenmesine, plastik atık salınımına katkıda bulunabilir. Bu tür faaliyetler, deniz yaşamını ve deniz ekosistemlerini ciddi şekilde etkileyebilir ve zengin ekosistemlerin zarar görmesine ve biyolojik çeşitliliğin azalmasına neden olarak deniz kirliliği sorununu derinleştirebilir. 
Özellikle son yıllarda, bu kirlilik artışı daha da belirgin hale gelmiştir. Okyanuslardaki plastik kirliliği, sucul yaşamı olumsuz etkileyerek deniz ekosistemlerinin dengesini bozmakta ve insan sağlığına da zarar verebilmektedir. Bu nedenle, kirliliğin azaltılması ve denizlerin korunması için çeşitli önlemlerin alınması büyük önem taşımaktadır. Denizlerin karadan ve deniz içinden gelen kirlenmesi ile mücadele etmek için, uluslararası standartlar, deniz taşımacılığına yönelik düzenlemeler ve çevresel koruma politikaları geliştirilmelidir. Halihazırda var olan uygulamalar iyileştirilmelidir. Ayrıca, deniz taşımacılığı ve deniz faaliyetlerinin daha sürdürülebilir hale getirilmesi için teknolojik yenilikler ve çözümler üzerinde çalışılmalıdır. Bu şekilde, denizlerin temizliği ve korunması için daha etkili önlemler alınabilir.
Çalışmanın ilk bölümünde, konunun daha iyi anlaşılabilmesi, araştırma sonucunda, karşı karşıya olunan kirlililiğin öznesini daha iyi tanımak için ve elde edilen verilerin yürülükte olan uluslararası konvansiyonlar kapsamında daha verimli değerlendirilebilmesi için, plastik kirliliğine genel bir bakış ile mikroplastiklerin oluşum süreci ele alınmıştır. Daha önce yapılmış çalışmalara değinilerek plastik ve mikroplastiklerin denizel ortamda yayılmasından ve etkilerinden bahsedilmiştir. Farklı gemi türlerinin bu plastik kirliliğine farklı şekillerde katkı sağladığı düşünülerek gemilere göre plastik atık durumuyla ilgili sınıflandırılma ve çıkarım yapılmıştır. İncelenen akademik kaynaklar ve yayınlanmış uluslararası belgeler göz önünde bulundurularak, gemi kaynaklı kirliliğin önlenmesi amacıyla yürürlükte olan kurallar incelenmiş ve etkinlikleri konusunda çıkarımlar yapılarak son bölümde öneriler ile bitirilmiştir. 
Denizlerde gemilerden kaynaklı plastik ve mikroplastik kirlililğinin azaltılabilmesi için kural ve yönetmeliklerin etkinliği irdelenmeli ve denetimler ile cezaların sıkılaşması gerekmektedir. Gemi çalışanlarının eğitimlerle bilinçlendirilmesi ve şirket politikalarının doğaya olan sorumluluklarının bilincinde oluşturulması gerekmektedir. Araştırmalar göstermektedir ki çevre bilincinin dikkat çekebilmesi için toplumu bilinçlendirirken, bu kirlilik ve tahribatın insan sağlığına olan etkisi üzerinde durulduğu zaman insanlar bu konu ile ilgili pozitif şekilde davranma eğiliminde olmaktalar, bu durum göz önüne alınarak politikalar belirlenirken dikkat çekici unsurları ön plana koymak etkililiği artırabilir.

Abstract:
The oceans, which cover a significant portion of the Earth's surface, constitute a vital part of natural life. However, with the advancement of technology and the increase in population, human activities have intensified. Consequently, pollution resulting from these activities has not been managed adequately, affecting the oceans and increasing pollution levels. Scientists indicate that approximately 80% of marine pollution originates from land-based sources. While terrestrial sources are considered the primary contributors to plastic pollution, marine-based activities also significantly contribute to this issue. During these activities, plastic waste is directly or indirectly released into the seas, leading to increased ocean pollution. Therefore, not only land-based sources but also activities occurring at sea hold a crucial place in the rise of plastic pollution. For instance, marine vessels, ships, and sea platforms contribute to marine pollution during their operations. Activities such as maritime transportation, fishing, marine tourism, marine energy production, and marine mining can lead to pollution.
Ships are not only the largest vectors of global trade but also play a significant role in tourism and fishing activities. This study examines the plastic and microplastic pollution originating from ships. Reducing pollution from ships would have a substantial positive impact on mitigating marine pollution. Annually, approximately 350 million tons of plastic waste are produced globally. Nearly a quarter of the world's plastic waste, roughly 82 million tons, is mismanaged, meaning it is not stored in secure landfills, recycled, or incinerated. A quarter of this amount leaks into the environment, with an estimated 0.5% entering the oceans. Research indicates that the proportion of plastic waste among marine debris ranges between 60-80%, depending on the region, and in some areas, it exceeds 95%. Furthermore, released plastics eventually degrade into microplastics smaller than 5mm due to sunlight, wave action, and biological degradation, making them nearly impossible to track and causing them to settle in ocean sediments over long periods.
A review by the International Maritime Organization (IMO) reveals that commercial maritime operations, waste, ship coatings, and grey water (e.g., kitchen, sink, shower, laundry waste) from ships are significant sources of marine plastic pollution. Various sources, such as discharges during bulk cargo operations, fuel and oil changes, ballast water exchange, and chemicals used during ship cleaning, contribute to seawater pollution and plastic waste release. These activities can severely impact marine life and ecosystems, leading to the degradation of rich ecosystems and a reduction in biodiversity, exacerbating marine pollution issues.
In recent years, this pollution increase has become more pronounced. Oceanic plastic pollution negatively impacts aquatic life, disrupting marine ecosystems and potentially harming human health. Therefore, various measures must be taken to reduce pollution and protect the seas. International standards, regulations for maritime transportation, and environmental protection policies should be developed to combat pollution from both land and marine sources. Existing practices should be improved. Additionally, technological innovations and solutions should be pursued to make maritime transportation and activities more sustainable. This way, more effective measures can be taken to clean and protect the seas.
The first part of the study provides a general overview of plastic pollution and the formation process of microplastics to better understand the subject. By referring to previous studies, the spread and effects of plastics and microplastics in the marine environment are discussed. Different types of ships are considered to contribute to plastic pollution in various ways, and classifications and inferences regarding plastic waste by ship type are made. Based on the reviewed academic sources and published international documents, the existing rules aimed at preventing ship-based pollution are examined, and their effectiveness is assessed. The study concludes with recommendations.
To reduce plastic and microplastic pollution from ships, the effectiveness of regulations and rules should be scrutinized, and inspections and penalties should be tightened. Ship personnel should be educated and made aware of their environmental responsibilities, and company policies should reflect an awareness of their duty to the environment. Research shows that highlighting the impact of pollution and degradation on human health effectively raises environmental awareness among the public, leading to positive behavior towards this issue. Therefore, policies should focus on attention-grabbing elements to enhance effectiveness.