Adli kullanımlar için toprak özelliklerinin mekânsal değişiminin farklı yöntemlerle belirlenmesi
Determining the spatial change of soil properties for forensic uses by different methods
Yazar: YÜSRA İNCİ
Danışman: PROF. DR. RECEP GÜNDOĞAN ; PROF. DR. ALİ VOLKAN BİLGİLİ
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Kızılötesi spektrometre = Infrared spectrometry ; Temel bileşenler analizi = Principal components analysis ; Toprak = Soil ; Toprak işleme = Tillage ; X ışını flüoresan analizi = X ray fluorence analysis

Özet:
Topraklar son zamanlarda adli uygulamalarda kullanılan önemli kanıtlardan birisi olmuştur. Toprakların çok değişken ve dinamik bir yapıya sahip olması onları adli kullanımda faydalı hale getirirken onların kanıt olarak kullanımında da önemli zorluklara neden olmaktadır. Az miktarlardaki toprakların ekonomik, hızlı ve çok fazla kimyasal işlem gerektirmeyen yöntemlerle analiz edilerek kaynaklarının belirlenmesi adli bilim uygulamalarında önemli bir konu haline gelmiştir. Bu çalışmada Şanlıurfa ilinde ki dört yaygın ana materyal üzerinde oluşmuş toprakların profil tanımlanması yapılmış hem horizon esasına göre alınan örneklerde hem de bu profillerin çevresindeki işlenmiş ve işlenmemiş yüzey toprakları örneklerinin bazı morfoloik, fiziksel ve kimyasal özellikleri geleneksel, enstrümental (ICP, XRF) ve spektroradyometrik (Görülebilir ve Kızılötesi Spektroradyometre - VNIRS) yöntemler ile incelenmiş ve kemometrik tekniklerle (Temel Bileşenler Analizi (PCA), Kısmi En Küçük Kareler Regresyonu (PLSR)) toprakların adli kullanımlar için kullanılabilirliği değerlendirilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre Toprak profilleri Toprak Taksonomisine göre İnceptisol ve Vertisol olmak üzere iki ordoda yer almaktadır. Toprak örneklerinin renginde önemli değişim, kil birikimi, kireç jips birikimi, farklı tekstür sınıfları ve ani tekstür değişimi, düzensiz organik madde dağılımı özellikleri gözlenmiştir. Farklı anamateryaller arasında kil, CaCO3, SiO2, Fe2O3 ve Al2O3 gibi parametreler bakımından önemli ayırt edilebilirlikleri belirlenmiştir. Toprak işleme durumlarına göre farklı anamateryaller üzerinde oluşmuş topraklar da XRF tekniğiyle belirlenen MgO içerikleri bakımından istatistiksel olarak önemli farklılıklar belirlenmiştir (p<0.01). VNIRS-PLSR tekniğiyle toprak parametrelerinin tahmin edilebilirliği orta seviyede başarılı bulunmuştur (0.59

Abstract:
Soils have recently been one of the important evidences used in forensic applications. The fact that soils have a very variable and dynamic structure makes them useful in forensic use, and also causes significant difficulties in their use as evidence. Determination of sources by analyzing small amounts of soil with economical, fast and non-chemical methods has become an important issue in forensic science applications. In this study, the profiles of the soils formed on four common parent materials in Şanlıurfa were defined, and some morphological, physical and chemical properties of the samples taken on the horizon basis in these profiles and also surface samples of tilled and untilled lands around these profiles were investigated using traditional, instrumental (ICP, XRF), spectroradiometric (Visible and Infrared Spectroradiometry Technique-VNIRS) tehcniques and the usability of soils for forensic uses was evaluated by chemometric techniques (Principal Components Analysis (PCA), Partial Least Squares Regression (PLSR)). According to the results of the research, soil profiles are in two orders, Inceptisol and Vertisol, according to Soil Taxonomy. Significant changes in the color of the soil samples, clay deposition, lime gypsum deposition, different texture classes and sudden texture change, irregular organic matter distribution were observed. Significant distinguishability between different parent materials was determined in terms of parameters such as clay, CaCO3, SiO2, Fe2O3 and Al2O3. Statistically significant differences were determined in terms of MgO contents determined by XRF technique of soils formed on different parent materials according to soil cultivation conditions (p<0.01). The predictability of soil parameters with the VNIRS-PLSR technique was found to be moderately successful (0.59