Kızılırmak nehri'nde (Kırıkkale) su ve sediment ağır metal düzeylerine sanayi bölgelerinin etkisinin araştırılması

Abstract

Yeryüzünde bütün canlılara yaşam veren şey sudur. Son yıllarda dünyanın gerçeği olan su, hava ve toprak kirliliği ekosistemdeki bütün canlıları tehdit edecek hale ulaşmıştır. Hızla artmaya devam eden nüfus ihtiyacını karşılama amacı, daha fazla sanayileşmeye sebep olmuştur. Üzerinde birçok endüstriyel kuruluş barındıran ve Türkiye'nin önemli nehirlerinden biri olan Kızılırmak Nehri, yıllar geçtikçe su kirliliği kaynaklı verimini yitirerek ekoloji için zararlı hale gelmiştir. 2022 yılında yapılan bu çalışmada, Kızılırmak Nehri'nin İç Anadolu (Kırıkkale) havzasında bulunan ülkenin üretim stratejisinde oldukça aktif fabrikaların, Kızılırmak Nehri üzerinde ağır metal kirliliğine etki potansiyelinin araştırılması amaçlanmıştır. Kızılırmak Nehrinin İç Anadolu havzasından (Kırıkkale) Kasım ayında, sanayi bölgelerinden önce, sanayi bölgelerini kapsayan 2 lokasyon ve sanayi bölgelerinden sonra olmak üzere toplam 4 istasyondan 4 su ve 4 sediment olmak üzere 8 numune alınmıştır. Örneklerde Pb, Cr, Cd, Zn, B, Al, Mn, Ni, As, Se, Cu değerleri indüktif eşleştirilmiş plazma kütle spektroskopisinde (ICP-MS) analiz edilerek Dünya Sağlık Örgütü tarafından belirlenen sınır değerlerle karşılaştırılmış ve sonuçlara kirlilik potansiyelinin analizinde kullanılan EF, CF, PLI ve PI indeksleri uygulanmıştır. Sonuçlarda Kızılırmak Nehri sedimenti sanayi bölgelerinde artmak üzere bütün istasyonlarda As, Al ve B ağır metalleri açısından ''ciddi düzeyde'' kirlenmiş olarak tespit edilmiştir. Pb bütün istasyonlarda ''orta düzeyde'', Cr TÜPRAŞ rafinerisinde ''orta düzeyde'' diğer istasyonlarda ise ''hafif düzeyde'', Se TÜPRAŞ rafinerisi hariç bütün istasyonlarda ''orta düzeyde'', Mn ise MKE'sinde ''orta düzeyde'', Cu, Cr ve Ni bütün istasyonlarda ''az düzeyde'', Zn ise bütün istasyonlarda ''kirletici unsur olmayan metal'' olarak analiz edilmiştir. Su örneklerinde Cr, Ni, Cu, Se, Cd, ve Pb metalleri tespit edilmemekle beraber As belirlenen sınır değerlerini aşmıştır ve kirlilik indeksine (PI) göre ''ileri toksisite'' sınıfında tespit edilmiştir. B TÜPRAŞ rafinerisinde ve M.E'nde sınır değeri aşmıştır, Al ve Zn en yoğun sanayi bölgelerinde analiz edilmekle beraber bir tehdit oluşturmamaktadır. Hem su hem sediment örneklerinde TÜPRAŞ rafinerisinin ve MKE'nin nehir üzerinde kirletici olduğu ve kirlilik düzeyini yüksek şekilde artırdığı tespit edilmiştir. Bu kirliliğin fabrikaların atık su arıtımının verimli olmamasından kaynaklı sanayi sonrası istasyonunda da kirliliğe neden olduğu ve Kızılırmak Nehri'nin geçmiş yıllara göre ağır metal kirliliğinin arttığı görülmüştür. İndeks hesaplamaları sonucunda ve yönetmelik tarafından belirlenen sınır değerleri aşmasından dolayı Kızılırmak Nehri'nin canlılar için uygun olamayacak düzeyde çeşitli toksik ağır metaller tarafından kirlilik yükü taşıdığı saptanmıştır.

Water is what gives life to all living things on earth. In recent years, water, air and soil pollution, which is the reality of the world, has reached a level that threatens all living things in the ecosystem. The aim of meeting the population need, which continues to increase rapidly, has led to further industrialization. The Kızılırmak River, which hosts many industrial establishments and is one of the important rivers of Turkey, has lost its efficiency due to water pollution over the years and has become harmful for ecology. In this study, which was carried out on 27 November 2022, a more sustainable environment was aimed by investigating the impact potential of highly active factories on heavy metal pollution on the Kızılırmak River in the production strategy of the country located in the Central Anatolia (Kırıkkale) basin of the Kızılırmak River. In terms of covering both summer and winter seasons from the Central Anatolian Basin of the Kızılırmak River (Kırıkkale), 8 samples as 4 water and 4 sediment were taken from 2 locations covering the industrial zones and after the industrial zones in November, before the industrial zones and after the industrial zones, 8 samples were taken as 4 water and 4 sediment. Pb, Cr, Cd, Zn, B, Al, Mn, Ni, As, Se, Cu values were analyzed in paired plasma mass spectroscopy (ICP-MS) and limit values determined by the World Health Organization were compared and the results were EF, CF used in the analysis of pollution potential. , PLI and PI indexes applied. In the results, the sediment of the Kızılırmak River was determined to be "severely" contaminated by As, Al and B heavy metals at all stations, increasing in industrial areas. Pb is at "medium level" at all stations, Cr is at "medium level" at TÜPRAŞ refinery, And at other stations is at "light level", Se is at "medium level" at all stations except TÜPRAŞ refinery, Mn is at MKE It was analyzed as "moderate" in the. Although Cr, Ni, Cu, Se, Cd, and Pb metals were not detected in water samples, As exceeded the determined limit values and was determined in the "advanced toxicity" class according to the pollution index (PI). B at TÜPRAŞ refinery and .KE The limit value has been exceeded in, Al and Zn do not pose a threat although they are analyzed in the most concentrated industrial zones. In both water and sediment samples, it has been determined that TÜPRAŞ refinery and MKE are pollutants on the river and increase the pollution level to a high extent. It has been observed that this pollution also causes pollution in the post-industrial station due to the inefficient wastewater treatment of the factories, and heavy metal pollution of the Kızılırmak River has increased compared to previous years. As a result of the index calculations and due to exceeding the limit values determined by the regulation, it has been determined that the Kızılırmak River carries a pollution load by various toxic heavy metals that are not suitable for living things.