Zonguldak limanında gemi faaliyetlerinden kaynaklanan hava kirliliğinin incelenmesi
Investigation of air pollution arising from ship activities in Zonguldak port
Yazar: SHABNAM GUBADLI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEFA KOCABAŞ
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Dünya taşımacılığının % 90'ı deniz yolu ile yapılmaktadır. Deniz trafiğinden kaynaklanan emisyonlar hava kirliliğine yol açmakta ve IMO gibi uluslararası düzenlemelerle kontrol altına alınmaya çalışılmaktadır. Bu çalışmada 2014-2018 yıllarında Zonguldak limanından faydalanan gemilerin limana yanaşma ve ayrılma ( manevra) ve limanda bağlı kalma süreleri boyunca yol açtıkları emisyonlar envanter yöntemi ile hesaplanmış ve kent üzerindeki etkilerinin neler olabileceği ortaya koyulmuştur. Liman faaliyetleri sırasında gemilerden kaynaklanan emisyonlar, Avrupa Çevre Ajansı tarafından yayınlanan EMEP / EEA Hava Kirletici Emisyon Envanter Kılavuzu Kitabı (2016) ile hesaplanmıştır
Çalışmada, Zonguldak limanında gemi faaliyetlerinden kaynaklanan NOx, NMVOC ve PM emisyonları 2014-2018 yılları için tahmin edilmiştir.2014, 2015, 2016, 2017, 2018 yılları için NOx, NMVOC ve PM emisyonları sırasıyla 503, 42 ve 60; 419, 49 ve 34; 423, 36 ve 51; 376, 33 ve 47; 510, 44 ve 63 ton olduğu bulunmuştur. NOx, NMVOC ve PM emisyonlarına ek olarak olası ağır metal, PCB, PCDD/F emisyonları da hesaplanmıştır. Çalışmadan elde edilen
sonuçlar diğer çalışmalarla karşılaştırılmış ve Zonguldak il merkezindeki gemi faaliyetlerinden kaynaklanan emisyonların hava kalitesi üzerindeki etkisi belirlenmiştir.
NOx ve PM10 emisyonlarının liman ve yoğun nüfuslu yerleşim üzerindeki etkisini anlamak için 2018 sonuçları AERMOD modeli ile 1 saat, 24 saat ve yıllık olarak modellenmiştir. Kirlilik dağılım haritaları 25 km2 alan için oluşturulmuştur. En yüksek NOx konsantrasyonları saatlik 2000 µg/m3, yıllık 149 µg/m3; PM10 konsantrasyonları 24 saatlik 50 µg/m3 ve yıllık 10 µg/m3 olarak hesaplanmıştır. Gemi emisyonlarından kaynaklanan kirletici maddelere en yüksek maruziyetin liman girişindeki deniz üzerinde olabileceği, şehir merkezindeki ortalama konsantrasyonların ise ulusal sınır değerlerin altında kaldığı tespit edilmiştir.
Hava kirliliğinin şehir merkezinin yoğun nüfusu üzerindeki etkilerini değerlendirirken, sadece ulaşım ve ısıtma kaynakları emisyonları değil, Zonguldak Limanı faaliyetlerinden kaynaklanan emisyonlar da dikkate alınmalıdır. Hava kirleticiler için kontörlünde, Uluslararası Denizcilik Yönetmeliğinde belirtilen emisyon kontrol alanları gibi kısıtlamaların liman şehirlerinde de uygulanması önerilir.

Abstract:
The world trade carried by maritime line is over 90% of total transport. Emissions from marine traffic causes air pollution and efforts are made to control with international regulations such as IMO. In this study, the shipping emissions during berthing and maneuvering periods at Zonguldak port were estimated by emission inventory method for the years 2014-2018 and the possible effects of air pollution on the city identified. Emissions from ships during port activities have been calculated by EMEP/EEA Air Pollutant Emissions Inventory Guide Book (2016) which is published by the European Environment Agency. 

By the study, NOx, NMVOC and PM emissions of shipping activities at Zonguldak port were estimated for the years 2014-2018. For the years 2014, 2015, 2016, 2017, 2018 NOx, NMVOC and PM emissions are estimated as 503, 42 and 60; 419, 49 and 34; 423, 36 and 51; 376, 33 and 47; 510, 44 and 63 tons, respectively. In addition to NOx, NMVOC and PM emissions, possible heavy metal, PCB, PCDD/F emissions were also calculated. The results obtained from the study were compared with other studies and the effect of shipping emissions on the air quality in Zonguldak city center was determined.

In order to understand the effect of NOx and PM10 emissions on the port and densely populated part, the results for 2018 were modeled by AERMOD model for 1 hour, 24 hour and annually. Pollution distribution maps were created by model run for 25 km2 area. The highest concentrations of NOx calculated as 2000 µg/m3 per hour, 149 µg/m3 per year; for PM10, the concentrations calculated as 50 µg/m3 per 24 hours and 10 µg/m3 annualy. It has found that the highest exposure to pollutants from ship emissions could occur over the sea-on the entrance of port-, while the average concentrations in the city center were below the national limit values. 

In assessing the effects of air pollution on densely populated part of Zonguldak city center, not only the transportation and heating sources emissions, also emissions from port activities should be taken into account. It is recommended that restrictions specified in the International Maritime Regulations such as emission control areas for air pollutants may applied in the port cities.