ÇİNKUR ÇEVRESİNDE YETİŞEN ELMA VE KAYISILARDA KURŞUN VE ÇİNKO KİRLİLİĞİNİN TESPİTİ. Şht Cengiz Timurcuoğlu İÖO Fen ve Teknoloji Öğretmeni

Transkript

1 ÇİNKUR ÇEVRESİNDE YETİŞEN ELMA VE KAYISILARDA KURŞUN VE ÇİNKO KİRLİLİĞİNİN TESPİTİ Deniz Çağdaş BAŞARAN a, Muzaffer KARAKAYA b a Şht Cengiz Timurcuoğlu İÖO Fen ve Teknoloji Öğretmeni b Başakpınar İÖO Fen ve Teknoloji Öğretmeni ÖZET Bu çalışmada, Çinkur ve yakın çevresinde yetişen, kaysı ve bunların yetiştiği toprak örneklerinde ICP-OES cihazı kullanılarak çinko ve kurşun kirliliği tespit edilmiştir. GİRİŞ Özellikle yirminci yüzyılın ikinci yarısında endüstri gelişimine bağlı olarak ortaya çıkan ve artarak devam eden hava kirliliği günümüzde bütün canlıları tehdit eder bir duruma gelmiştir. Bu tehdit ekosistemlerin primer üreticileri konumundaki bitkiler üzerinde çok daha fazladır.(6) Çevre kirliliğine neden olan kirleticiler arasında şüphesiz ki ağır metal kirliliği önemli bir yer teşkil etmektedir. Ağır metallerin en önemli kaynağını endüstri olup, endüstriyel atıklardaki ağır metaller inorganik ve organik bileşikler halinde bulunabilmektedir. Bunların çözünürlüğü ve küçük parçacıklar halinde atmosfere karışma ihtimalleri daha yüksektir. Potansiyel kirletici olarak görülen ve 1976'da Çinko metalini üretime başlayıp, 1999 son çeyreğinde üretime ara veren Çinkur 25 yılında tekrar üretime başlamış ve etkileri birçok çalışmaya konu olmuştur. Bu çalışmada adı geçen endüstri kuruluşun yakın çevresinde ki yaz meyvelerinden ve da ki Çinko(), Kurşun() kirliliği incelenmiştir. Ağır metal kirliliğinin etkisi ekosistemlerin primer üreticileri konumundaki bitkiler üzerinde çok daha fazla olup, biyolojik kalitede ki bozulma bu zararlardan bazılarıdır(5). Bundan başka ağır metallerin fotosentetik aktiviteyi sekteye uğratması, azot döngüsü ve bağlanmasını bozması, klorofil miktarını azaltması, enzim sistemlerinde bozulmalara yol açması; bitkilere yarayışlı diğer elementlerin alımını engellemesi gibi hücre içi mekanizmalarda da olumsuz etkileri bulunmaktadır(4). Bitkiler için mutlak gerekli olarak kabul edilen ve gelişme ortamında uygun miktarlarda bulunması durumunda bitkiler üzerine olumlu ve önemli etkiler yapan metallerin, elektron aktarımında devreye girerek solunum ve fotosentez üzerine etkili olduğu, yaşamsal öneme sahip enzimlerin inaktif şekle sokularak bitkilerin enerji oluşturma güçlerine etki ettikleri belirlenmiştir. Metallerin farklı mekanizmalarla kök, gövde ve yaprak büyümesine engel olduğu, bu durumun bitki türüne ve gelişme şartlarına göre değiştiği bilinmektedir. Mesela çinko ve kurşun kök hücre uzamasını engellemek suretiyle büyümeye ket vurur. MATERYAL VE METOT Malzemelerin Temizliği Çalışmada kullanılan cam, plastik ve porselen malzemeler önce deterjanlı su içerisinde bir gün bekletildi. Daha sonra çeşme suyuyla yıkanarak % 2 lik Nitrik asit içine alınıp, bir gece bekletildi. Bu işlem sonunda çift distile su ile yıkanarak 6 C de etüvde kurutuldu. Kullanılan Kimyasal Maddeler Bu çalışmada kullanılan standartların ve çözeltilerin hazırlanmasında, % 65 lik (Merck reagent) Nitrik asit kullanıldı. Bitki kısımlarının çözülmesinde HNO 3 kullanılması çok yaygın bir yöntemdir (Aksoy, 1996). Ayrıca standartların ve örneklerin hazırlanmasında ve seyreltme işleminde çift distile su kullanıldı.

2 Materyaller İçin Çözme İşlemi Örneklerden.5g tartılarak teflon hücrelere konuldu CEM marka Marsh Mikrodalgada örnekler içine 1ml % 65 lik HNO 3 ilave edildikten sonra 2 PSI basınçta ve 18 C de çözme işlemi yapıldı. Hücreler mikrodalgadan çıkarılarak soğumaya bırakıldı. Hücreler içersindeki örnekler kenarları distile su ile yıkanarak 3 ml lik tüplere aktarıldı ve çift distile su ile üzerleri 25 ml ye tamamlandı. Standart çözeltileri hazırlandıktan sonra ağır metal tayin işlemleri Varian marka Inductively Coupled Plasma-Optikal Emisyon Spektrofotometresi= ICP-OES de yapıldı. SONUÇLAR VE TARTIŞMA Yapmış olduğumuz çalışmada, Çinkur bölgesinden alınan,, yaprağı, yaprağı ve ürünlerin yetiştiği toprak örneklerinin ağır metal konsantrasyonları Tablo:1 de verilmiştir. Tablo:1 Çinkur ve Viranşehir Bölgesinden Alınan Örnek Sonuçları. Örnekler (ppm) (ppm) Çinkur Yıkanmamış Elma Çinkur Yıkanmış Elma Çinkur Yıkanmamış Kayısı Çinkur Yıkanmış Kayısı Viranşehir Yıkanmamış Elma Viranşehir Yıkanmış Elma Viranşehir Yıkanmamış Kayısı Viranşehir Yıkanmış Kayısı Çinkur Yıkanmış Elma Yaprağı Çinkur Yıkanmamış Elma Yaprağı Çinkur Yıkanmış Çağla Yaprağı Çinkur Yıkanmamış Çağla Yaprağı Viranşehir yıkanmış Çağla Yaprağı Viranşehir Yıkanmamış Çağla Yaprağı Viranşehir Yıkanmamış Elma Yaprağı Viranşehir Yıkanmış Elma Yaprağı Çinkur Elma Toprağı Çinkur Kayısı Toprağı Viranşehir Elma- Kayısı Toprağı ve kontrasyonu ç yıkanmış ç. yıkanmış V. yıkanmamış örnekleri v yıkanmamış

3 Şekil:1 Çinkur ve Viranşehir Bölgesindeki Kayısı ve Elma Örneklerindeki ve konsantrasyonları Sonuç olarak metal birikmesi bitkilerden onları tüketen insanlara geçmektedir. Aldığımız örnekler Çinkur bölgesi yakınındaki ağacı, fabrikanın baca ve depolama kısmına yakın olmakla birlikte bölgenin hakim rüzgarları (kuzey batı) yönünde olup çinko birikmesi; fabrikanın kuzey doğusunda yer alan ağacında görülen ağır metal birikmesi bitkinin türü ve fabrikaya göre konumun da bitki üzerindeki metal birikmesine olan etkisi açıkça görülmektedir ve kontrasyonu ç yıkanmış çağla yaprağı ç yıkanmış v yıkanmamış çağla yaprağı çağla yaprağı Yaprak çeşiti çağla yaprağı v yıkanmamış Şekil:2 Çinkur ve Viranşehir Bölgesindeki Elma ve Kayısı Bitkisini Yapraklarındaki ve Konsantrasyonları Bitkilerin yapraklarında da görüldüğü gibi bitkiye ağır metaller daha çok hava kirliliği yolu ile bulaşmaktadır. Yapraklarda yeterli toksik Tablo:2 Jeoloji Mühendisliği Dergisi (25) 29/1 Yapraklarda Bulunabilecek ve Değerleri

4 ve kontrasyonu ç toprağı ç toprağı v - toprağı toprak Şekil:3 Çinkur ve Viranşehir Bölgesinden Alınan Toprak Örneklerindeki ve Konsantrasyonları Toprakta bulunması gereken kriter değerleri; Pendias ve Pendias ın topraklarda 7-4 ppm konsantrasyonlarını belirlerken, Kloke topraktaki 3 ppm konsantrasyonunu kriter değer olarak vermektedir. Bu oranlardan anlaşılacağı gibi Çinkur ve yakın cevresinde (Çinkur ppm ve en yakın yerleşim yeri olan Viranşehirde ise 1318,7 ppm) yoğun bir birikmesi görülmektedir Kurşun içinse; Pendias ve Pendias topraklarda değişim sınırının 2-3 ppm arasında bulunduğunu ve Kloke ise topraklarda kurşun kriter değerinin 1 ppm olduğunu bilinmektedir(3). Çinkur yakınında 47.8 ppm ve 85.8 ppm Viranşehirde ise 21.7 ppm bulunmuştur. Birinci derece üretici olan bitkiler ve sevdiğimiz yaz meyvelerindeki bu ağır metal kirliliği doğrudan onları tüketen bizleri etkilemektedir. Kurşun ve Çinkonun insan sağlığına etkilerini tarihten bir örnekle açıklayabiliriz; Kurşun, Roma İmparatorluğu nda su borularında, su saklama haznelerinde kullanılmıştır ve günümüz bilim adamları ve tarihçiler bu kullanım şeklinin Roma İmparatorluğu nun sonunu hazırladığı görüşünü ortaya atmaktadırlar. Kurşun zehirlenmesi sonucu, yönetici sınıfının düşünme kapasitesinin düşmesi, doğum oranlarındaki azalış ve kısalan yaşam süresinin bu çöküşün temelini oluşturduğu iddia edilmektedir. TEŞEKKÜR Bu çalışma ortamını bize hazırlayan TÜBİTAK başta olmak üzere, proje sorumlusu ve danışmanımız Prof. Dr. Ahmet AKSOY hocamıza, Ümmügülsüm EKİNCİOĞLU, Hatice AKBULUT Arş. görevlisi Zeliha LEBLEBİCİ ye ve emeği geçenlere teşekkürlerimizi bir borç biliriz. KAYNAKLAR 1. Ahmet AKSOY, Uğur ŞAHİN, Fatih DUMAN 2 Robina pseudo-acacia L.as a Possible Biomonitor of Heavy Metal Pollution in Kayseri. 2. Özge KAHVECİOĞLU, Güldem KARTAL, Aybars GÜVEN, Servet TİMUR Metallerin Çevresel Etkileri -I İTÜ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü. 3. Yrd. Doç. Dr. A.Levent TUNA, Yrd. Doç. Dr. Bülent YAĞMUR, Prof. Dr. Hüseyin AKERLERLER, Prof. Dr. Rafet KILINÇ, Prof. Dr. İbrahim YOKAŞ, Prof. Dr. Betül BÜRÜN,

5 Muğla 25 Muğla Bölgesindeki Termik Santrallerden Kaynaklanan Kirlilik Üzerine Araştırmalar. 4.Jeoloji Mühendisliği Dergisi 29/ Dr. Nuray Ergün, Ağır Metallerin Oluşturduğu Kirliliğin Bitkiler Üzerine Etkileri. 6. Ömer MUNZUROGLU, Nazmi GÜR,(2) Ağır Metallerin Elma (Malus sylvestris Miller cv. Golden) da Polen Çimlenmesi ve Polen Tüpü Gelişimi Üzerine Etkileri Fırat Üniversitesi, Fen- Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Elazıg-TÜRKIYE