Tehlikeli atık yakma tesisi dioksin emisyonlarının doğadaki dağılımlarının modellenmesi ve risk değerlendirmesi
Modelling and risk assessment of dioxin emissions from İzmit Clinical and Hazardous Waste Incinerator
Yazar: AYKAN KARADEMİR
Danışman: Y.DOÇ.DR. MİTHAT BAKOĞLU
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2002
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık yakma tesisi = Waste incineration plant ; Dioksimler = Dioximes ; Modelleme = Modelling ; Risk = Risk

Özet:
ÖZET İZMİT KLİNİK VE TEHLİKELİ ATIK YAKMA TESİSİ DİOKSİN EMİSYONLARININ DOĞADAKİ DAĞILIMLARININ MODELLENMESİ VE RİSK DEĞERLENDİRMESİ Aykan KARADEMİR Anahtar Kelimeler: Atık yakma, dioksin, maruz kalma, modelleme, risk. ÖZET: Bir bertaraf yöntemi olarak atık yakma, Türkiye gündemine, İzmit Klinik ve Tehlikeli Atık Yakma Tesisi'nin (İZAYDAŞ) 1997'de işletime açılmasıyla girmiştir. Bu tarihten itibaren tesisin çevreye etkileri yoğun bir şekilde tartışılmaya başlanmış, başta dioksinler olmak üzere, tesisten kaynaklanabilecek çeşitli kimyasallar çevrede yaşayan insanlarda kaygılara neden olmuştur. Dioksinler, son derece güçlü kanserojen kimyasallar olup, çevresel ortamlara insan faaliyetleri sonucu salınırlar. Çevresel ortamlardaki dioksinler, çeşitli fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçlerle başka ortamlara taşınabilmekte ve solunum, besin zinciri vb. maruz kalma yollarıyla insanlara ulaşabilmekte ve sağlık risklerine yol açmaktadır. Bu çalışmada, İZAYDAŞ tesisi dioksin emisyonlarının doğadaki dağılımları ve taşınımı modellenerek, bu emisyonların yörede yaşayan insanlar üzerinde oluşturacağı sağlık riskleri değerlendirilmiştir. Bunun için öncelikle, bir hava dağılım modeli (ISCST3) yardımıyla dioksinlerin dağılımı ve toprağa birikimi belirlenmiş, daha sonra da çeşitli modeller yardımıyla bitkisel ve hayvansal ürünlere transferi tahmin edilmiştir. Maruz kalma senaryoları ise bölgede yaşayan alıcılar kentli, yan- kentli, köylü ve HMEI olmak üzere dört ayrı alıcı grubu ve her bir grup için yaşlara göre belirlenen beş ayrı alt-grup için üretilmiştir. Bu senaryolar temelinde tüm alıcı grup ve alt-gruplan için günlük dozlar belirlenmiştir. Geçmişten gelen dozlar ise bölgede farklı noktalardan alman toprak örneklerinde dioksin analizleri yapılarak, modelin bu değerler temelinde yeniden çalıştırılmasıyla bulunmuştur. Son olarak bu dozların yarattığı sağlık riskleri değerlendirilmiştir. Yapılan çalışmada bölgedeki geçmiş kaynaklı dioksin dozlarının 4-12 pg. kg"1 vücut ağırlığı.gün"1 arasında olduğu tahmin edilmiş, bu dozların WHO ve US EPA yaklaşımlarına göre şuur değerlerden yüksek oldukları belirtilmiştir. İZAYDAŞ kaynaklı dozlar, en kötü durumda bile bu dozların yaklaşık olarak 1/5000'i civarında kalmıştır. Başta bitkiler olmak üzere, yerel olarak tüketilen besinlerin insanlar için en önemli maruz kalma yolu olduğu belirlenmiştir. Son olarak uzun bir süre boyunca yoğun bir çevre kirliliğinin yaşandığı bölgede, geçmiş kaynaklı dozların belirlenmesine yönelik çalışmaların önemi vurgulanarak bu çalışmaların bir an önce yapılması önerilmiştir.

Abstract:
ABSTRACT MODELLING AND RISK ASSESSMENT OF DIOXIN EMISSIONS FROM IZMIT CLINICAL AND HAZARDOUS WASTE INCINERATOR Aykan KARADEMIR Key Words: Waste Incineration, Dioxins, Exposure, Modeling, Risk. ABSTRACT: Waste incineration as a disposal method came into consideration in Turkey for the fist time, when Izmit Clinical and Hazardous Waste Incinerator (IZAYDAS) started to operate in 1997. Environmental effects of the plant, especially dioxin emissions, have become the subject of public discussion since that time. Dioxins are among the most potent "man-made" carcinogens ever studied and they are released to the environment from antropogenic facilities. Dioxins in the environment could be transferred from one medium to another by various physical, chemical and biological processes and come into contact with humans via several exposure pathways such as inhalation, food chain etc. creating serious health risks. Fate and transport of dioxin emissions from IZAYDAS were modelled and then- potential health risks were assessed in the study. Firstly, dioxin concentrations in ambient air and deposition to the soil were determined by an air dispersion model (ISCST3). Then, their transfer to some plant groups and animal tissues was predicted by several models. Exposure scenarios were produced based on four receptor groups (urban, semi-urban, farmer and HMEI) and five sub-groups determined according to ages. Daily intakes of dioxins via exposure pathways were determined based on these scenarios for each group and sub-group. On te other hand, background doses were predicted based on the dioxin analyses of soil samples taken from the different points in the pilot region. Background doses were predicted between 4-12 pg. kg"1 body weight, day"1, whcih are higher than the WHO and US EPA limit values. Incremental doses originating from IZAYDAS emissions were about 1/5000 of the background doses even for the most conservative scenarios including worst-case assessments. Food chain, i.e., the consumption of locally-produced foods was determined to be the most significant exposure pathway for all receptor gnoups. Finally, the importance and necessity of the studies on the determination of background doses in such a heavily-polluted area was emphasized.