Investigation of the relationship between aerosol and rainwater composition

öz AEROSOL VE YAĞMUR SUYUNUN İÇERİKLERİ ARASINDAKİ İLİŞKİNİN ARAŞTIRILMASI Türküm, Ahmet M. S., Çevre Mühendisliği Bölümü Tez yöneticisi: Prof. Dr. Gürdal Tuncel Eylül 2004, 140 sayfa Yağmur suyunun örneklenip analiz edilmesi aerosollere nazaran çok daha zor olduğundan, yağmur suyunun kimyasal kompozisyonu ile ilgili çalışmalar çok daha az sayıdadır. Aerosollerin ve yağmur suyunun kimyasal kompozisyonları arasında bir ilişki kurulabilmesi halinde, yağmur suyu kompozisyonunu aerosol verileri kullanarak, yaklaşık olarak da olsa, belirleyebilmek mümkün olacağından, bu belirtilen ilişkinin kurulması önemlidir. Yapılan çalışmada, Türkiyenin değişik bölgelerinde, daha önceki çalışmalarda ölçülmüş olan, element ve iyonların aerosol ve yağmur suyundaki konsantrasyonları kapsamlı olarak karşılaştırılarak, aerosol ve yağmur suyunun kimyasal kompozisyonları arasında bir ilişkinin olup olmadığı araştırılmıştır. vnElement ve iyonların değişik istasyonlarda, yağmur suyu ve aerosollerde ölçülmüş olan ortalama konsantrasyonlarının karşılaştırılması; elementlerin yağmur suyundaki konsantrasyonlarının lokal aerosoller tarafından belirlenmesi halinde konsantrasyonlar arasında bir ilişkinin olduğunu ancak yağmur suyundaki elementlerin uzak mesafelerden taşınması halinde bu ilişkinin zayıf olduğunu göstemiştir. Toprak kökenli elementler, lokal kökenli olduklarından, bütün istasyonlarda gerek yağmur suyunda ve gerekse parçacıklarda benzer eğilimler göstermekteidr. Ancak, deniz tuzundan kaynaklanan elementlerle antropojenik kökenli elementlerin yağmur suyu ve aerosollerdeki ortalama konsantrasyonları arasında bir ilişki bulunamamış, bu da söz konusu elementlerin yağmur suyundaki konsantrasyonların daha ziyade uzun mesafeli taşınım ile belrilenmesine bağlanmıştır. Element ve iyonların gerek yağmur suyunda ve gerekse aerosollerdeki konsantrasyonlarının benzer mevsimsel değişimler gösterdikleri görülmüş ve aerosol verilerinin olması halinde elementlerin yağmur suyundaki mevsimsel değişimlerinin öngörülebileceği sonucuna varılmıştır. Aynı şekilde, elementlerin yağmur suyu ve parçacı klardaki zenginleşme faktörlerinin de birbirine benzenesi, aerosol ölçümlerinin olması halinde yağmur suyundaki zenginleşme faktörlerinin, yaklaşık olarak da olsa, hesaplanabileceğini göstemektedir. Yapılan faktör analizi çalışmasında, Gerek Amasra ve gerekse Antalya istasyonlarında yağmur suyu ve aerosol verilerinin aynı kaynak türlerini gösterdiği görülmüştür. Ancak, yağmur suyu ve aersol verielerideki varyansın benzer kaynak türleri tarafından açıklanan miktarları aynı değildir. Bu, farklı türde parçacıkların aerosol ve yağmur suyunda farklı miktartarda bulnmasıyla açıklanmıştır. vmAerosol ve yağmur suyunun kimyasal kompozisyonlarının belirleyen kaynakların nerelerde bulunduğu PSCF tekniği ile belirlenmiştir. Sonuçlar, yağmur suyu ve parçacıkların kimyasal bileşimini belirleyen kaynak bölgelerinin genel olarak birbirine benzediğini ancak a ralarında birebir bir ilişkinin olmadığını göstermektedir. Antalya istasyonu için yapılan karşılaştırmada, yağmur suyunun kompozisyonunu belirleyen kaynak bölgelerinin aerosollere nazaran çok daha lokal olduğu görülmüştür. Aynı farklılık Amasra istasyonunda görülmemiştir. Yıkanma oranının, aerosol kimyasal kompozisyonunun bilinmesi halinde yağmur suyunda beklenen konsantrasyonların hesaplanması için faydalı bir araç olduğu görülmüştür. Değişik zaman dilimleri için ortalamalar alınarak yapılan değerlendirmelerde, yıkanma oranlarının uzun dönemli ortalamalar alınarak hesaplanması halinde kullanılabileceği ancak günlük aerosol ve yağmur suyu konsantrasyonları kullanılarak hesaplanan yıkanma oranlarının, çok değişken olması nedeniyle, güvenilr olmadığı sonucuna varılmıştır.