Çeşitli ardışık ekstraksiyon yöntemleri ile Sapanca Gölü sediment örneklerinde bazı ağır metallerin fraksiyonlarının incelenmesi
Investigation fractions of some heavy metals in the Sapanca Lake sediment samples by using various sequential extraction methods
Yazar: ZEYNEP KARAÇOBAN
Danışman: DOÇ. DR. HÜSEYİN ALTUNDAĞ
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Analitik Kimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Sapanca, Türkiye'de içme suyu sağlayan birkaç gölden biridir. Buna ek olarak Sapanca Gölü, Sakarya ili ve çevresindeki en önemli içme suyu kaynaklarından biridir. 
Bu çalışmada, örnekleme noktası olarak on farklı istasyon seçildi. Ocak 2016, Nisan 2016, Temmuz 2016 ve Ekim 2016 yıllarında bu istasyonlardan su ve sediment örnekleri toplandı. Su ve sediment örneklerinin ağır metal analizi ICP-MS kullanılarak gerçekleştirildi. 
Genel olarak, göl suyundaki ağır metal konsantrasyonları aşağıdaki sırayla azalmıştır: Fe > Mn > Zn > Cu > Ni > Cr > Pb > Cd. Sapanca Gölü suyundaki Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, Mn, Ni ve Zn ağır metal konsantrasyonları WHO (Dünya Sağlık Örgütü) ve TS 266 (Türk Standardı) su standartlarına göre kabul edilebilir düzeydedir.
Bu çalışma yanı sıra, Sapanca gölündeki sedimentlerin çevresel kirlilik seviyesi üzerinde yoğunlaşmaktadır. Ağır metallerin kimyasal fraksiyonları, modifiye edilmiş BCR ardışık ekstraksiyon yöntemi, mikrodalga destekli BCR ardışık ekstraksiyon yöntemi ve ultrasonik destekli BCR ardışık ekstraksiyon yöntemi kullanılarak belirlendi. Ultrasonik destekli ardışık ekstraksiyon metodunda, geleneksel BCR ardışık ekstraksiyon yöntemine kıyasla, toplam ekstraksiyon süresi 48 saatten 3 saate kadar kısaltıldı. Ayrıca, mikrodalga destekli ardışık ekstraksiyon metodunda geleneksel BCR ardışık ekstraksiyon metoduna kıyasla, toplam ekstraksiyon süresi 48 saatten 44 dakikaya kadar kısaltılmıştır. Sediment numunelerinde tüme yakın toplam metal miktarının belirlenmesinde mikrodalga sindirim (parçalama) yöntemi kullanılmıştır. Önerilen prosedürün hassasiyeti ve doğruluğu, sertifikalı bir referans madde (BCR 701) kullanılarak değerlendirildi.

Abstract:
Sapanca is one of the few lakes in Turkey which provides drinking water. In
addition, Sapanca Lake is one of the most important drinking water sources for the
province of Sakarya and its surroundings.
In this study, ten different stations were chosen as sampling points. Water and
sediment samples were collected from these stations in January 2016, April 2016,
July 2016 and October 2016. The heavy metal analysis of water and sediment
samples was carried out using ICP-MS.
In general, heavy metal concentrations in the lake water decreased in the following
sequence: Fe > Mn > Zn > Cu > Ni > Cr > Pb > Cd. Concentrations of the heavy
metals Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, Mn, Ni, and Zn in the water of Sapanca Lake are at
acceptable levels according to WHO (World Health Organization) and TS 266
(Turkish Standard) water standards.
In addition, this study concentrates on the environmental pollution level of sediments
in the Sapanca Lake. Chemical fractions of the heavy metals were determined by
using modified BCR sequential extraction procedure, BCR microwave assisted BCR
sequential extraction procedure and ultrasonic assisted BCR sequential extraction
procedure. In the ultrasonic assisted sequential extraction method, the total extraction
time was shortened from 48 hours to 3 hours compared to the conventional BCR
sequential extraction method. In addition, in the microwave assisted sequential
extraction method, the total extraction time was shortened from 48 hours to 44
minutes compared to the conventional BCR sequential extraction method.
Microwave digestion method was used to determine the pseudo total metal amount in
sediment samples. The precision and accuracy of the proposed procedure were
evaluated by using a certified reference material (BCR 701).

Keywords: Sapanca Lake, heavy metals, seasonal changes, microwave assisted
digestion, ICP-MS, Ultrasonic, Microwave, BCR, sediment.