SANAYİ VE ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ VE ÖNLEMLERİ

Transkript

1 SANAYİ VE ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ VE ÖNLEMLERİ Doç. Dr. Ing. Ahmet CAN - Araş. Gör.Doğan ERYENER Trakya Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi / EDlRNE ÖZET Modern yaşamın bir sonucu olarak hava kirliliği, öncelikle; katı, sıvı ve gaz yakıtların yakılmasından, endüstriyel üretim, ulaşım, ısı ve ışık elde etmek amacı ile gerçekleştirilen faaliyetlerden kaynaklanmaktadır. Çalışmanın, birinci bölümünde, hava kirliliği kavramı tanımlanmıştır. İkinci bölümünde, kaynak kısmına ait değişkenler göz Önüne alınarak, hava kirliliğinin sebepleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümünde, hava kalitesinin korunması ve standartlar ile birlikte, hava kirliliği ölçüm yöntemleri tanıtılmıştır. Çalışmanın dördüncü bölümünde önlemler ve beşinci bölümünde sonuç ve değerlendirme sunulmuştur. Anahtar Kelimeler: Hava Kirliliği Kaynaklan, Emisyon Standartları, Hava Kirliliği Ölçümleri, İzokinetik Numune Alma, Hava Kirliliği İçin Önlemler. AIR POLLUTION, ASA RESULT OF MODERN LIFE, IS ESSENTIALLY OCCURS BY BURNING THE SOLID, LIQUID AND GAS FUELS AND COMES FROM INDUSTRIAL PRODUCTION, TRANSPORT AND INDUSTRIAL STUDIES TO OBTAIN HEAT AND LIGHT ABSTRACT Aİrpoiiution, asa result of modern life, İs essenüally occurs by burning the solid, İiqııid and gas fuelsand comes from industrial producüon, transport and industriai studies to obtain heat and light. in the fi rst par uf the study, air pollution concept as brieflydefined. in the secondpart, causes of the airpollution were explained by considering the variables of the sour.ce part. in the thirdpart, measurement methods of the airpollution were introduced with standards and protection of the air qual'ıty. in the fourth part, precautions and İn the fiftlpart, results and evaluations were presented. Key Words: Sources of Air Pollution, Emission Standards, Measurements of the Air Pollution, Isokinetic Sampling, PollutantReduceTechniques. GİRİŞ 1. HAVA KİRLİLİĞİ KAVRAMI Hava kirliliği, havadaki katı, sıvı ve gaz şeklindeki yabancı maddelerin İnsan sağlığına, canlı hayatına ve ekolojik dengeye zararlı olabilecek konsantrasyon ve süre İle bulunması şeklinde tanımlanabilir. Ancak günümüzde çevre kirliliği açısından ülkelerin sanayi gelişimlerine paralel, İnsanlığın sağlığını tehdit eden en önemli problem haline gelmiştir. Özellikle, 1980 yılından beri, ülkemizin, İstanbul, İzmir ve Ankara gibi yaklaşık 20 büyük şehrinde, kış ortalamaları olarak, hava kalitesi koruma yönetmeliğinde belirtilen sınır değerler aşılmaktadır. Bunda, çevreye olumsuzluğu dikkate alınmadan sanayi tesislerinin kurulması ve teknolojik gelişmelerin, ekolojik denge ile bütünlüğünü sağlanmadan uygulanması, en başlıca etkenlerdir. Hava kirliliğini değerlendirmek İçin başlıca parametreler partiküler madde (toz), CO, S0 2, NOx, HC1, HF, Organik C, Hg, Cd+TI, I ağır metaller ve Dİoxİn- TE değeri gibi maddelere ait konsantrasyon değerleridir.(l) Hava kirliliğini, tabiîki sadece sanayileşme ve bunun ekolojik denge ile bütünleşmesine bağlamak hatalı olur. Çünkü, hızlı nüfus artışına bağlı olarak plânsız şehirleşme ve diğer sebepler nedeni ile şehirlerde yeşil alanların azalması, kalorifer kazanları ve sobalar gibi 6 ısınma araçlarından ve sayının hızla arttığı motorlu taşıtlardan çıkan duman ve egzos gazları gibi unsurlar da hava kirlenmesini önemli oranda arttırmaktadır. Bu unsurlar, özellikle kış aylarının durgun havasında, şehirlerdeki tuğla, taş ve betonun ısıyı absorplayıp tutması ile, geceleri bazı bölgeler bir sıcak ada halini almaktadır. Bunun sonucu, kendi İçinde lokal bir hava sirkülasyonu olmakta ve kirleticiler şehirlerden uzaklaşmadığından, topluölümlerbilemeydanagelmektedir. Doğal olarak, normal kuru hava, % 78,084 Azot, % 20,946 Oksijen, % O, 934 Argon ve % 0,033 Karbondioksit şeklindeki hacimsel yüzdelere sahip gazlardan oluşan bir kanşımdır.(2) Karbondioksit gazının, atmosfer havası İçerisindeki birikimi, atmosfertarafından absorbe edilen güneşenerjisi miktarını arttırmaktadır. Sera etkisi olarak adlandırılan bu ısınma ile, hava sıcaklığının yıllık ortalamasının arttığı ve iklim değişikliklerinin meydana geldiği bilimsel olarak tespit edilmiştir. 2. HAVA KİRLİLİĞİNİN SEBEBLERİ Sanayi ve şehir kaynaklı hava kirliliğinin temel sebepleri, genel olarak aşağıdaki başlıklar altında toplanabilir. * İsınma amacı ile kullanılan kalorifer kazanlarından ve sobalardan çıkan yanma ürünü gazlar, TEMMUZ-AĞUSTOS-EYLÜL 1997 SAYI: 24

2 SANAYİİ ve ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ ve ( NLEMLERi Ekoloji * Şehirlerde yeşil alanların azalması, * Motorlu taşıtlardan çıkan egzos gazları, * Sanayiden çıkan atık gazların arıtılmadan atmosfere verilmesi. 2.1) Isınma Amacı İle Kullanılan Kalorifer Ka zanlarından Ve Sobalardan Çıkan Dumanlar Şehirlerde konut ısıtılmasında kullanılan kalorifer kazanları ve sobalarda kullanılan yakıtların başında kömür gelmektedir. Fuel-Oil kullanımı son yıllarda artış göstermiştir, ancak odun İse, az miktarda kullanılmaktadır. Bu yakıtların yakılması sonucunda, havaya karbondioksit, karbonmonoksit, azotoksit ve kükürtdioksit gibi gazlar ile, partikül şeklindeki kirleticiler atılmaktadır. Bunlardan karbonmonoksit ve kükürtdioksit azaltılabilir, fakat şu an için alınacak diğer bazı önlemlerle, örneğin, daha az yakıt miktarı kullanılarak, karbondioksit ve azotoksitler en aza indirilebilir. Diğer yönden, bilimsel çalışmalar ve bunların sonuçları ile tespit edilmiş yönetmeliklerde, ısınma amaçlı kullanılacak yakıtlar ve bunların hangi özelliklere sahip olmaları gerektiği belirlenmiştir. Bu özelliklere uygun yakıtların. ısınma amaçlı olarak kullanılması için ve şehir havasındaki kirliliğin en aza indirilmesine yönelik, diğer bazı kısıtlayıcı tedbirler alınmaktadır. Ancak uygulamadaki bazı eksiklikler sonucu, bu tedbirler gerektiği şekilde uygulanamamaktadır. 2.2) Şehirlerde Yeşil Alanların Azalması Şehirlerdeki yeşil alanları yeterli seviyeye getirerek, toprak, su ve havanın kalitesinin korunması sağlanabilir. Bilindiği gibi ağaç yapraklan sayesinde, havadaki toz ve kükürtdioksit tutulmaktadır. Bunun yanında, fotosentez yolu ile de, karbondioksit harcanarak atmosfere oksijen verilmektedir. Şehir planlaması ve yerleşimdeki insan yoğunluğuna göre, bilimsel veriler esas alınarak açık ve yeşil alanların hangi ölçülere uygun olması gerektiği tespit edilmiştir. Ancak, günümüzde şehirlerde bulunması gerekli bu yeşil alanlar, gerek plânsız şehirleşme ve gerekse arsa spekülasyonu sonucu, oldukça yetersiz durumdadır. 2.3 Motorlu Taşıtlardan Çıkan Egzos Gazları Şehirlerde, motorlu taşıtlardan çıkan egzos gazlarının sebep olduğu hava kirliliğinin, hemen hemen endüstri kuruluşları ile aynı seviyede olduğu tespit edilmiştir. Örneğin, şehirlerde, hava kirliliğindeki korbonmonoksitin % 70-90'ı, azotoksitin % 40-70'i, hidrokarbonların % 50'si ve kurşun emisyonlarının % 0'ünün motorlu taşıtlardan ileri geldiği anlaşılmıştır. Özellikle motor verimini arttırmak için benzine ilave edilen kurşun, motor egzos gazı ile havaya karışmaktadır. Buradan da, teneffüs yoluyla insan vücuduna girerek, tıp uzmanlarının tespitlerine göre, insan sağlığını ciddi olarak tehdit eden bir unsur olmaktadır. Kurşun, nefes alma yolu İle solunum sistemine girdikten sonra, bir kısmı doğrudan kana karışır, geri kalanı da, akciğerlerde ki temizleme mekanizmaları vasıtası ile, mide-bağırsak sistemine girmektedir. Beyin, böbrek fonksiyonlarını olumsuz etkiler ve hemoglobin sentezini engeller. Kurşun için hava kalitesi standart değeri 1,5 (i/m 3 olarak tespit edilmiştir (3). Dünyanın gelişmiş birçok ülkesinde, benzindeki kurşunun azaltılması yönünde ciddi tedbirler alınırken, ülkemizde bu konuda yapılanların yeterli olduğunu söylemek mümkün değildir. Ülkemizde tüketilen toplam enerjinin, oldukça önemli bir bölümü, motorlu taşıtlarda kullanılmaktadır. Motorlu taşıtların egzos gazlarının hava kirliliğindeki oranını azaltmak için, Türk Standartları 4236 sayılı tebliği uyarınca bazı kısıtlamalar ve tedbirler öngörülmüştür. Hava kalitesini koruma yönetmeliğinde ise, taşıtların uyması gereken kurallar 47. madde ile verilmiştir. Bu konuda, birçok ülkede ciddi çalışmalar yürütülmektedir. Bunları, aşağıdaki şekilde üç bölüm halinde değerlendirmek mümkündür. a) Motorlu taşıtın, motor verimini arttırarak enerji tüketimini azaltmak, b) Motorda, tam ve mükemmel yanmanın gerçekleşmesini sağlamak ve diğer taraftan egzos gazlarını filitreden geçirerek, hava kirliliğine neden olmayacak şekle sokmak, c) Motorlu taşıtlarda, enerji olarak, doğal gaz, hidrojen, elektrik enerjisi gibi diğer enerji türlerinin kullanılmasını sağlamak. 2.4 Sanayiden Çıkan Atık Gazların Arıtılmadan Atmosfere Verilmesi Günümüzde, çevreyi tahrip edicilerin başında, plânsız ve kontrolsüz gelişen endüstri olduğu iyice anlaşılmıştır. Türkiye'de de, endüstrinin yoğunlaştığı veya yer seçimindeki yanlış tutum sonucu daha önce şehirlerin yakınında iken, bugün şehir içinde üretimlerine devam eden kuruluşlara yakın bölgelerde, çok ciddi boyutlarda hava kirliliğinin olduğu görülmektedir. Bu tür hava kirlenmesinin en önemli sebebleri, endüstri tesisi İçin yanlış yer seçilmesi ve bu sanayi kuruluşlarının atık gazlarının arıtma işlemlerinden geçirilmeden atmosfere verilmesidir. Diğerlerine benzer, bu alanda da yapılan çalışmaların çok yetersiz kaldığı görülmektedir. Çünkü, DİE'nün son bir raporunda, Türkiye'deki sanayi kuruluşlarının ancak, yaklaşık % 7'sinin havayı kirletmediğinin tespit edildiği açıklanmıştır. Sanayi kuruluşlarına bağlı hava kirliliğinin bir bölümü, kuruluşta kullanılan teknoloji ile de ilgilidir. Malesef, birçok gelişmekte olan ülke gibi, ülkemizde de, gelişmiş ülkelerin çevre koruma nedeni ile terkettiği teknolojiler tercih edilerek getirilmişlerdir. Birçok yerde de, şehirler ile iç içe sanayileşme yapısı, yüksek oranda hava kirliliği olarak, buralarda yaşayan toplumun sağlığına zarar vermektedir. Bununla ilgili olarak, Tablo l'de verilmiş olan T.O.B.B çevre konulu raporundaki DİE verilerine göre, hava kirliliğine bağlı hastalıklardan olan ölümlerin sayısı İle, o bölgede TEMMUZ-AĞUSTOS-EYLÜL 1997 SAYI: 24 7.

3 Ekoloji SANAYİİ ve ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ ve ÖNLEMLERİ Tablo 1: Türkiye'nin ba/.ı illeri için, hava kirliliğine neden olan sanayi kuruluşlarının sayısı ve sonuçlan. il Adı Adana Afyon Ankara Bursa Hakkari istanbul izmir Kayseri Hava Kirliliği Yapan Sanayi Kuruluşu Sayısı Şekil 1: Kirleticilerin havaya karışması. Hava Kirliliği ile ilgili Hastalıklardan Olan Ölüm Sayısı Tablo 2: Türkiye için değişik kirlelic lerin, hava kalitesi sınır değerleri. Kükürt dioksri (Scy Kükürt trioksit (SO a dahil a) Genel b) Endüstri bölgeleri Karbon monoksit (C0) Azot dioksit (NCy Azot monoksit (NO) KlorfCy Klorlu hidrojen (HCI) ve gaz halde anorganik klorürler (Cr) Ozon (0 3 ) totokimyasal oksitleyiciler Hidrokarbonlar (HC) Hidrojen sülfür (H 2 S) Havada asılı partıkül maddeler (PM) mikron ve daha küçük partiküller a) Genel b) Endüstri bölgeleri PM içinde kurşun [Pb ve PM içinde kadmiyum (Cd) ve Çöken tozlar Çöken tozlarda kurşun ve Çöken tozlarda kadmiyum ve Birim (u7m3 (M/m 3 ) ıjı/m 3 ) (M/m 3 ) (M/m») (H/ltr 3 ) (H/m3) (tı/m 3 ) (ujm 3 ) ( i/m 3 ) (lı/m 3 ) (Ii/m 3 ) (M/m 8 ) (Jı/m 3 ) (li/m^ün) (H/m 2 gün) Not: Parantez içindeki değerler saatlik ortalamadır. 90 UVS kurulmuş, hava kirliliği yapan sanayi kuruluşlarının sayısı arasında bir paralellik tespit edilmiştir. (4) 3. HAVA KİRLİLİĞİ ÖLÇÜMLERİ ve STANDARTLAR 3.1 Hava Kalitesi Kavramı Genel olarak, havaya, katı, sıvı ve gaz şeklindeki kirletici maddelerin karışması, havanın kirlenmesine neden olmaktadır. Bu olayda, Şekil l'de görüldüğü gibi, bir kaynak, bir taşıyıcı ortam ve bir alıcı ortam bulunur. Kirletici bir kaynaktan, havaya karışan yabancı maddeler, "Emisyon" olarak adlandırılır. (6) KVS 400 (900) 400(900) (240) 140(280) 40 (0) 400 Alıcı için, hava kalitesinin ne olması gerektiği, hava kalitesi kriterleri sayesinde açıklanır. Söz konusu kriterlerin, resmî organlarca yayınlanmış şekli, standartlar olarak adlandırılır. Bu standartlara uygunluğun sağlanması, kaynak ve taşıyıcı ortam ile ilgili değişkenlerin, mühendislik uygulamaları ile birlikte değerlendirilmesi İle gerçekleştirilmelidir. Kaynak kısmına ilişkin olanlar; yakıtlar, yakma teknolojileri, hava kirliliği önleme sistem ve teknikleri şeklinde sıralanabilir. Ortam İle İlgili olanları ise, değişik kirletici kütlelerinin atmosferdeki dağılımlarının belirlenmeleri oluşturmaktadır. İnsan ve çevresi üzerine etki eden hava kirliliğinin göstergesi, hava kalitesidir. Çevre havasında, kirleticilerin miktarlarının artması, hava kalitesini düşürmektedir. Hava kalitesi sınır değerleri, insan sağlığının ve çevrenin korunması amacı ile, çevrede kısa ve uzun vadeli olumsuz etkilerin ortaya çıkmaması için, atmosferdeki hava kirleticilerin bir arada bulunduklarında değişen zararlı etkileri de gözönüne alınarak, tespit edilmiş konsantrasyonlar ile açıklanmış seviyelerdir. Hava kalitesi sınır değerleri, uzun vadeli sınır değerler (UVS) ve kısa vadeli sınır değerler (KVS) olarak, iki şekilde ifade edilirler. Hava kalitesi sınır değerleri için en çok kulla- 8 TEMMUZ-AĞUSTOS-EYLÜL 1997 SAYI: 24

4 SANAYİİ ve ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ ve ÖNLEMLERİ Ekoloji nılan konsantrasyon verileri aşağıda sıralanmıştır. * Kütle Konsantrasyonu: Havanın birim hacminde mevcut hava kirleticinin kütle miktarıdır, tylg/m 3 ]. * Hacim Konsantrasyonu: Havanın milyon hacmi başına hava kirleticinin hacim miktarıdır, [ppm]. * Çöken Toz Konsantrasyonu: Belirli bir zaman biriminde birim yüzeyde toplanan toz kütlesidir [g/m 2 gün] 2 Kasım 1986 tarih ve sayılı Resmî Gazetede yayınlanmış "Hava Kalitesi Yönetmeliği'Vıe göre, çeşitli hava kirleticiler için, uzun vadeli sınır değerler ve kısa vadeli sınır değerler, Tablo 2'de verilmiştir. (5) 3.2. Hava Kirliliği Ölçümleri "Hava Kalitesinin Korunması Yönetmeliği" hava kirliliği problemini, emisyon ölçümleri ile çözüme ulaştırmayı hedeflemektedir. Emisyon ölçümleri ise, atmosfere atılan atık gazların taşımış olduğu kirleticilerin, standartlara uygun olarak ölçülmesi ve değerlendirilmesi İle gerçekleştirilir. Ancak, hava kirliliğini sadece sanayi kuruluşlarından ve şehirlerdeki teknik sistemlerden yayılan kirleticilerin ölçümü ve kontrolü ile önlemek mümkün değildir. Özellikle, hava kirliliği ile sağlık ve benzeri etkiler arasındaki ilişkiler, meteorolojik ve dış hava kalitesi (imisyon) ölçümleri ile tespit edilebilmektedir. Buna göre, hava kirililiği ile ilgili ölçümler aşağıda sıralanan üç grup altında toplanabilir Sabit ve Hareketli Teknik Sistemlerde Ölçümler Çeşitli süreçler neticesinde oluşan ve baca ile veya taşıtların egsozları ile atmosfere atılan tüm gaz debisinin, ölçme cihazından geçirilmesi mümkün değildir. Bu sebeble, bunlardaki emisyon ölçümleri, baca gazlarından ve egsozlardan çıkan yanma sonu ürünlerinden, direkt numune alınarak gerçekleştirilir. Isı üretimi amacı ile, fosil yakıtların yakıldığı teknik sistemlerin baca gazlarında, karbonmonoksit, karbondioksit, kükürtdioksit, oksijen fazlalığı ve uçucu partikül miktarı belirlenir. Motorlu taşıtların egsoz gazlarında ise, karbonmonoksit, hidrokarbon ve oksijen fazlalığı tespit edilir. Emisyon ölçümlerinin doğru bir şekilde yapılabilmesi, belirli numune alma prensiplerine bağlıdır. Doğru ve tam bir numune almayı etkileyen faktörler; a) Numune alma yeri, b) Numune alma şekli ve sayısı, c) Numune alma hızı (İzokİnetİk numune alma), d) Numune alma süresi, olarak sıralanabilir. a) Numune Alma Yeri Atık gazın hızı, gaz bileşimi ve partikül madde miktarı, emisyon Ölçümünün yapıldığı baca kesiti üzerinde değişebilir ve üniform olmayabilir. Bu sebeble, numune alma deliğinin, baca keskindeki akımda düzensizlikler oluşturan yerlerden, akım geliş ve gidiş yönlerine göre, en az 3 ile 8 eşdeğer çap uzakta olması önerilmiştir. (7) Partiküler madde miktarı tespit edilirken, numune alma yeri, yatay kanallarda toz birikimi olabileceğinden, dikey kanallardan ve baca kanalında, atık gaz hızının 3 m/s'den küçük olmadığı yerden seçilmelidir. b) Numune Alma Şekli ve Sayısı Numune almanın şekli ve sayısı, kirletici maddeleri üreten kaynağın karakterine ve akış kesiti üzerinde, akımın üniform olup olmadığına bağımlıdır. Bu yüzden, ölçümlerden önce akış kesiti üzerinde, gaz hızının değişimleri tespit edilmelidir. Dikdörtgen, dairesel ve çeşitli kesitlerdeki bacalarda, numune alma şekli ve sayısı üzerine öneriler mevcuttur. (8) c) İzokinetik Numune Alma Baca gazlarından numune alma ve doğru emisyon ölçümü yapmada, sağlanması gerekli önemli bir şart, izokinetiklik şartıdır. Ancak, bu şartın sağlanması ile alınan numunenin, "Reprezantatif'yani, tüm baca gazım temsil edecek bilgileri verdiği kabul edilebilir. "İzokinetik" eşit hız ile alınmış, "Reprezantatif bir numune yardımı ile tespit edilmiş emisyon değerleri, doğru değerler olabilir. Şu an için, TSE'ünce yayınlanmış ve belirli bir kesitten geçen, değişik gaz ve katı çok fazla akımının emisyon değerlerinin tespiti ile ilgili bir standart mevcut değildir. Avrupa topluluğu standartlarına göre, numune alma, esas numunenin, yerindeki özelliklerini değiştirmeden gerçekleştirilmelidir. Ayrıca, ölçme kesitini, ağ şeklindeki bölgelere ayırarak yapılacak ölçümlerde, öyle bir veya birkaç yer bulunmalı ki, bu noktalarda yapılacak ölçümler, tüm kesit İle ilgili ortalama değerleri vermelidir. Bugün Dünya'da alışılmış olan yönteme göre kanal kesitinde, önce hız, ayrı olarak ölçülmekte ve daha sonra, bu hıza eşit hızla, belirli bir süre numune alınmaktadır yılında, Almanya, JÜLİCH firmasının mali desteği ile yapılmış bir çalışmanın sonucuna göre, hızın ayrıca ölçümüne gerek duymadan, numuneyi İzokinetik Şekil 2: Filiireli İzokinetik numune alma TEMMUZ-AĞUSTOS-EYLÜL 1997 SAYI: 24 9

5 Ekoloji SANAYİİ ve ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ ve ÖNLEMLERİ alan, özel bir sonde geliştirilmiştir. Bugün Almanya'da kullanılan bu yöntem, Şekil 2'de şematik gösterilmiş ve çalışma prensibi, Can tarafından detaylı olarak açıklanmıştır. (9) Buna göre, parçacık şeklindeki katı emisyonlar, fılitre bandı üzerinde, belirli bir zaman birimi dikkate alınarak ayrıştırılır. Emiş hızı, sonde kesiti ve emme zamanı değerleri yardımı ile, 1 m 3 baca gazı içindeki katı partikiil emisyonu belirlenir. Belirli bir ayrıştırma zamanından sonra, emilen akım bölümü by-pass yolu ile pompaya akacak şekilde, iki yollu ventil uygun konuma getirilir. Akım bölümü by-pass'tan akarken, filitrede ayrıştırılmış katı partikül kütlesi belirlenir. d) Numune Alma Süresi Emisyon değerlerinin doğru tespitinde, numune alma süresi de etkilidir. Bugüne kadarki uygulamalarda, "Incremental Sampling" ve "Cumulative Sampling" adı verilen, artımlı ve toplam numune alma yöntemleri geliştirilmiştir. Herbir artımda, numune alma süresi, 5-15 dakika arasında tutulmaktadır. T.C. Çevre Bakanlığı'mn gün ve MODE BMW FIAT FORD HONDA MAZDA Tablo 3: değişik Motorlar için Standart CO Emisyonları MERCEDES OPEL RENAULT LADA TİPİ Regata Tipo Tempra 131/1.6 EscorM Sera 1.6 Granada 1.6 " 2.0 Capril AccordT.6 " E 1.8 " G 500 SEL Kade«1.3 " 1.6 Manla 20 Ascona1.6 VedraU "2.0i Recordl.B Omega 1.8 9/ i Şamara 15 Nn/a PLATİN AYARI MOTOR DEVRİ AVANSI I CO max sayı ile Resmî Gazete'de yayınlanan "Motorlu Taşıt Egzos Gazlarının Yolaçtıkları Kirlenmenin Önlenmesine İlişkin tebliği doğrultusunda, şehirlerde ve karayollarında hareketli, motorlu taşıtların, egzos gazı emisyon değerlerinin belirlenmesi gereklidir. Bu ölçümlerin, İl Çevre Müdürlükleri, Makina Mühendisleri Odası ve Üniversitelerin Çevre Araştırma ve Uygulama Merkezi Müdürlüklerince yapılabileceği belirtilmiştir. Egzos gazı emisyon ölçümlerinin, TSE'ünce yayınlanan, 5648 sayılı standarda göre yapılması ve egzos gazı ölçüm sonuçlannın da, yine TSE'nün 4236 sayılı standardına göre değerlendirilmesi gerekmektedir. Diğer taraftan, bu standartların kapsamadığı konularda ise, yeni bir standart hazırlanıncaya kadar, Avrupa Topluluğu standartlarının esas alınacağı açıklanmıştır. Türkiye'de büyük iller başta olmak üzere, hava kirliliği olan birçok ilde, değişik motorlu taşıtlar için öngörülmüş standart değerler ve bunlar için geçerli standart çalışma şartlan Tablo 3'de verilmiştir. () 3.2.2) Meteorolojik Ölçümler Sanayide ve şehirlerde kurulu teknik sistemlerden ve motorlu taşıtlardan çıkan kirleticilerin, alıcıya nasıl ve hangi konsantrasyonda ulaştığını tespit etmek için meteorolojik ölçümler yapılmalıdır. Bununla ilgili olarak, atmosfer, termodinamik bir sistem, hava da mükemmel gaz kabul edilerek, aralarındaki ilişki formüle edilebilir. Bunun için gerekli olan, havanın sıcaklığının, basıncının, neminin ve rüzgâr hızının ölçülmesidir ) Dış Hava Kalitesi Ölçümleri İnsan ve çevre sağlığı açısından, dış hava kalitesi (imisyon) ölçümleri, yerleşim merkezlerinin belirli yerlerinde, kükürtdioksit ve duman konsantrasyon lan ile, havada asılı duran partiküler madde (toz) konsantrasyonunun belirlenmesi şeklinde gerçekleştirilir. Partiküler madde ölçümü, ya toz çökeltme yöntemine göre Şekil 3a'da gösterildiği şekilde5 veya yüksek hacimli numune alıcı yöntemi ile Şekil 3b'de şematik gösterilmiş sistemle (11) gerçekleştirilir. Toz çökeltme yönteminde, tozlar ya ağzı açık kavanozlarda veya kavanoz çevresine sanlmış yapışkan yüzeyde toplanır. Kavanozlar 30 gün süreyle açık havada tutulur ve toplanan tozlar, gravimetrik tartım sonucunda, (Kütle/Alan - Süre) birimi ile verilir. Yüsek hacimli numune alıcı yönteminde, çevre havası emilerek, 60 x 45 cm ölçülerinde cam elyafı veya uygun bir filtreden, 24 saat süreyle, yaklaşık Hj TEMMUZ-AĞÜSTOS-EYLÜL 1997 SAYI: 24

6 SANAYİİ ve ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KİRLİLİĞİ ve ÖNLEMLERİ Ekoloji 4)Toz Çökeltme KavartQzu. ( Hibernıa - Trichter) b) Yüksek Hacimli Numune Alıcı Şekil 3: Dış havada parl ikiller madde ölçümü. 0 (mvsaat) debi ile geçilir. Filitrede ayrıştırılan toz miktarı tartılır. Bulunan miktar hava hacmine oranlanarak, günlük konsantrasyon belirlenir. Çevre havasındaki gaz şeklindeki kirleticiler ise, 25 C sıcaklık ve 1 bar basınçta ya 1 m 3 havadaki miktarını ifade edecek şekilde, (m / m-) olarak veya milyondabir sayısı ile, birim hacimdeki gaz hacmi olarak (ppm, hacim / hacim) birimleri ile ölçülmektedir. En çok kullanılan ölçme yöntemi, absorpsiyon ölçme yöntemidir. Bunun için, kirletici ile birlikte havadan alman numune, bir yıkama şişesinden geçirilirken gaz şeklindeki kırletı ci, sıvıda absorbe edilerek tutulur. (13) Bunun haricinde, anlık değerleri gösteren, UV floresan, İnfraret, kemilüminesans (kimyasal ışıma) yöntemlerine göre çalışan sürekli Ölçüm cihazları da geliştirilmiştir. 4. ÖNLEMLER Hava kirlendikten sonra çok geniş bir alana yayılan kirli havanın temizlenmesi mümkün değildir. Bu sebeple, havanın kirletilip, sonra da temizlenmesi, hiçbir zaman düşünülmemelidir. En doğrusu, ya kaynağında hava kirliliği önlenmeli, ya da yakma sistemlerinin ciddi ve mükemmel şekilde kontrolü yapılmalıdır. Hava kirliliğini önlemek ve havadaki emisyonları standartlarda öngörüldüğü değerlerde tutmak İçin alınabilecek önlemler, aşağıdaki şekilde sıralanabilir. 1. Motorlu taşıtların egzos gazı ile ilgili önlemler: - Sık sık egzos gazı analizleri yapmak, - egzos gazlarının temizlenmesi, - egzos gazlarının azaltılması. 2. Kalorifer kazanları ve sobalardan çıkan baca gazları ile ilgili önlemler: - yanmanın tam ve mükemmel olmasını sağlamak, - kaliteli ve en az hava kirliliğine neden olacak standartlara uygun yakıtların kullanılmasını sağlamak, - binalarda, standartlara uygun ısı izolasyonunu gerçekleştirmek, - bacalara filitre ve siklon takmak, - kükürt oranı standartlarda öngörülen değerlere yakın olan kömürleri yakarken uygun oranda kireç tozu ilave etmek. 3. Sanayi tesislerinin atık gazlan ile ilgili önlemler: - atık gazların emisyonlarının kaynağında sürekli ölçümünü yapacak ölçme standları kurmak ve ölçüm sonuçlarının standartlarda öngörülen değerlerde tutulmasını sağlamak, - Atık gazlann, arıtma ünitelerinden, örneğin filitreden ve bazı zararlı gaz karışanlarının absorbe edildiği bölümlerden geçirilerek yüksek bacalarla atmosfere salınması, - Sanayi tesislerinin toplu yerleşim ve yaşam merkezlerinden, kesinlikle standartlarda öngörülen uzaklıkta kurulmasını sağlamak. 4. Şehir yerleşim plânlarının ve yeşil alanların düzenlenmesinin, hava kirliliğini önleyecek şekilde yapılmasını sağlamak. Sıralanmış bu Önlemlerin uygulanışı ile ilgili olarak ise, örneğin egzos gazı emisyon değerleri tespit edilerek, İlgili standartlarda, öngörülen şartlara uymayan ölçüm sonucuna sahip taşıtların sahipleri, taşıtları ile İlgili gerekli ayar ve onarımları yaptırarak, taşıtlarını tekrar kontrole getirmeleri gerekir. Buna uymayan motorlu taşıtın trafikten men edilmesi gibi cezai müeyyide uygulanmalıdır. Şehirlerdeki kalorifer kazanları ve sobalarda yakılacak kömürün özelliklerinin, örneğin alt ısıl değerinin mümkün olduğunca yüksek (en az 4000 kcal/kg) olması ve elemensel analizdeki kükürt oranının TEMMUZ-AGUSTOS-EYLÜL 1997 SAYI: 24 11

7 Ekoloji SANAYİİ ve ŞEHİR KAYNAKLI HAVA KiRUUĞi ve ÖNLEMLERİ % 1,5 değerini geçmemesi gerekir. Şehirlerde en fazla hava kirliliğine neden olan kükürtdioksittir. Bileşiminde kükürt bulunan yakıtların yakılması ile oluşan bu yanma ürünü gazın, çevre havasının metreküpü içindeki değerinin 150 mikrogramı geçmesi, orada yaşayan insan ve canlıların sağlığı İçin tehlikeli olabilir. Amonyak ve kükürtdioksit gibi gazların, başta gözlere ve diğer organlara zarar vererek öldürücü etkileri olabileceği görülmüştür. Bir ton kömüre, yaklaşık 25 kilo toz kirecin karıştırılarak yakılması halinde havadaki kükürtdioksitin Önemli oranda azaltılabileceği belirtilmiştir. Çünkü kirecin kükürtdioksiti emme özelliği vardır. Böylece, havadaki kükürtdioksit oranının, önemli oranda azaltılabileceği ve bu yöntemin uygulanması ile, elde edilebilecek ısının sadece yaklaşık % 1 gibi küçük bir oranında azalacağı tespit edilmiştir. Tüm bu açıklananlara ilave olarak, toplu yaşam merkezlerinde, sürekli olarak kükürtdioksit ve duman konsantrasyonları ile, havada asılı toz partikül miktarı ölçülmelidir. Ölçüm sonuçlarına göre, 22 Ekim 1993 tarih ve sayılı Resmî Gazetede de yayınlanan uyarı kademelerine uygun önlemler alınmalıdır. Bu uyarı kademeleri ve ilgili kirlilik dereceleri (14) alınmış Tablo 4'te verilmiştir. (13) Tablo 4: 4ava Kirliliği Uyan Kademeleri için Değerler, 1. Uyarı Kademesi 2. Uyan Kademesi 3. Uyarı Kademesi 4. Uyan kademesi Kükürtdioksit ".gr/m 3 Standart Duman jıgr/m 3 Standart SONUÇ ve DEĞERLENDİRME Sonuç olarak hem süre ve hem de tehlike olarak artan hava kirliliğine karşı, ülkemiz için aşağıdaki çözümleri önermek mümkündür. - Petrokokun kullanılmaması. - Doğal gaz kullanımının yaygınlaştırılması. - Şehirlerde ve diğer yerlerde, yeşil alanların, ağaç dikimlerinin arttırılması. - Motorlu taşıtlarda, katalizatörlü egzos kullanımı. - Isıtma tesislerindeki kazanların, yakılmalarının zamanaralıklıkısıtlanması. - Motorlu taşıtlarda tek ve çift plakalı olanların farklı zamanlarda trafiğe çıkması. Günümüzde, doğalgazın hava kirliliğini önlemek için en iyi çözüm olarak görülmesinde gerçek payın büyük olmasına rağmen, doğalgaz gelmeyen şehirlerin ve merkezlerin bulunduğunu, gözönüne alınarak çok derinlemesine düşünmek gerekir. Ülke genelinde enerji tasarrufu sağlayarak, hava kirliliğinin azaltılması ve yapılacak tasarruf ile de, eğitim, sanayi ve sosyal yatırımlara daha büyük pay ayrılması mümkün olabilir. Bunun için yapılması gerekli olanlar, aşağıdaki ana başlıklar altında toplanabilir. * Mİ11İ enerji politikaları tespit edilmeli ve enerji tasarrufuna ağırlık verilmelidir. * Yapılarda ısı iletim katsayısı düşük yapı elemanlarının kullanılması yaygınlaştırılmalıdır. * Isı İzolasyonu kuralları yerleştirilmeli, teşvik edici uygulamalar yaygınlaştırılmalıdır. * Sanayide, enerjinin geri kazanılmasına önem verilmelidir. * Sanayide, üretime entegre edilmiş çevre korumanın gerçekleştirilebileceği yeni teknolojilerden yararlanılmalıdır. * Her ilde, Özellikle hava kirliliğinin yoğun olduğu İllerde, merkezi çevre laboratuvarları kurulmalı ve bunların tarafsız, bağımsız, bilimsel ve verimli olmalarına imkan sağlayacak bir yönetim ile çalışmaları sağlanmalıdır. * Standartların gerektirdiği kurşunsuz benzin ve düşük kükürtlü yakıt fiyatları, diğer yakıtlara göre, daha düşük tutulmalıdır. KAYNAKLAR 1) Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft, vom gemeinsames Ministeriaiblatt Nr. 7. ISSN ,37. Jahrgang rom Bundesministerjum des Inneren, ) Stern, C.S. Air Polluion Academic Press, NewYork, ) National ambjentajrqualitycriterjaforleadfed. Reg. (PartV), Oct. 5, pp , ) T.O.B.B Çevre Kumlu Raporu, D.I.E. verileri esas alınarak hazırlanmıştır. 5) Hava Kalitesi Korunması Yönetmeliği, Resmi Gazete, Sayı 19269, 2 Kasım ) Gast, Th., Messungen von Schwehstoffen, Kaprtel 3..9 Lange.N. Indusltietles Handbuch der Messtechnik, Hrg. Prof. Profos, 7) BS3405, British Standart Methoü for Measurementof Particulate Emission Including Grttt and Dust (Simplied Method) ) Andersen Stack Sampling Seminar, Andersen Instruments, Inc. Atlanta, Georgia, 16-0, ) CAN,A. Termik Enerji Sanlrallarımn Emisyonlannın Ölçümü için Reprezentatü Numune Alma ile ilgili Bir Çalışma ODTÜ (TIBTD) ve İTÜ işbirliği ile düzenlenen 5. Ulusal Isı Bilimi Tekniği Kongre Kitabı, 2. Cilt s , İTÜ-Taşkışla, İSTANBUL 1985 ) CAN,A. Hava Kiliiği ve Önlemleri T.M.M.O.B. -Makina Mühendisleri Odası, Tesisat Mühendisliği Dergisi, s , Haziran Temmuz ) MÜEZZİNOĞLU, A.Hava kirliliğinin ve Kontrolünün Esaslan D.EÜ. Yayınları No , DK 006, 042, İZMİR ) ASTM, D , Standart RecommentedPratices For Sampling Atmospheres for Analysis of Gases and Vapors. 13) Hava kirliliği Dereceleri ve Uyarı Kademeleri 22 Ekim 1993 tarih ve sayılı Resmî Gazete. TEMMUZ-AGUSTOS-EYLUL 1997 SAYI: 24