Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki Bakteriyolojik Kirlilik Düzeyinin İncelenmesi

Transkript

1 Ekoloji 22, 86, (2013) doi: /ekoloji Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki Bakteriyolojik Kirlilik Düzeyinin İncelenmesi Sevan GURUN, Ayten KIMIRAN-ERDEM * Istanbul University, Faculty of Science, Department of Biology 34134, Istanbul- TURKIYE *Corresponding author: aytenkimiran@yahoo.com Özet Ayamama Deresi nin Marmara Denizine döküldüğü alanda Marmara Denizi ni ne derecede kirlettiğini saptamak üzere Mayıs Nisan 2008 ayları arasında, Ayamama Deresi nin Marmara Denizine döküldüğü alanda ve çevresindeki altı farklı istasyondan iki haftada bir deniz suyu örnekleri alınarak fekal koliform, total koliform, fekal streptokok, Salmonella spp. ve total mezofilik aerobik heterotrofik bakteriler yönünden incelenmiştir. Örnek alınan yedi bölgede de genellikle bulunan bakteri düzeylerinin deniz suyu kalite standartlarının üzerinde olduğu saptanmıştır. İncelenen yedi bölge içinde en iyi durumda olan bölgenin, deşarj noktasından 1 kilometre açıkta bulunan 6 numaralı istasyon, en kirli bölgenin ise Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne döküldüğü nokta olan 1 numaralı istasyon olduğu tespit edilmiştir. Aynı zamanda, indikatör bakteri sayısının aylara ve mevsimlere göre dağılımlarının bölgelere bağlı olarak değişkenlik gösterdiği saptanmıştır. Ayrıca istasyonların bakteriyolojik kirlilik açısından benzerliğini saptamak üzere kümeleme analizi yapılmış, kümeleme analizi sonucu elde edilen dendogramlardan deşarj noktasından 500 metre açıkta bulunan istasyon, Hava Harp Okulu (Yeşilköy) ve dört yıldızlı bir otel ve Yeşilyurt Spor Kulübü önü olarak belirtilen istasyonların fekal koliform, total koliform, fekal streptokok ve Salmonella spp. sayıları açısından birinci derecede, deşarj noktasından 1 kilometre açıkta bulunan istasyonun ise genellikle ikinci derecede benzerlik gösterdiği saptanmıştır. Sonuç olarak, tüm bulgular incelendiğinde Ayamama Deresi nin Marmara Denizi için çok ciddi bir bakteriyolojik risk taşıdığı açıkça görülmektedir. Anahtar Kelimeler: Fekal koliform, fekal streptokok, su kirliliği. Examination of the Level of Bacteriological Pollution in the Discharge Area of the Ayamama Stream to the Marmara Sea Abstract In this study seawater samples were taken from Ayamama stream s discharge point and from around of its six different areas every 15 days, and were examined in terms of bacteria such as faecal coliform, total coliform, faecal streptococci, Salmonella spp. and total mezophilic aerobic heterotrophic bacteria from May 2007 to April It is found that in all of the seven areas from which samples were taken, bacteria counts found are over seawater quality standards. It is found that the area in the best condition is station 6 which is far away 1 km from discharge point and the worst one is station 1 which is discharge point of the Ayamama stream to Marmara sea. Also, it is determined that the number of indicator bacteria show difference depending on months and seasons. Furthermore, a hierarchical ascendant cluster analysis was used to classify the sampling stations into similar groups. Dendograms obtained from cluster analysis has revealed that stations which are far away 500 m discharge point, in front of Air Force Academy (Yeşilköy), an four-star hotel and Yesilyurt sports club were similar at the first level in terms of the number of faecal coliform, total coliform, faecal streptococci and Salmonella spp. However, station 6 which is far away 1 km from discharge point was similar at the second level. As a result, when all findings were examined it was seen that Ayamama stream was a very serious threat for the sea of Marmara. Keywords: Faecal coliform, faecal streptococci, water pollution. Gurun S, Erdem AK (2013) Examination of the Level of Bacteriological Pollution in the Discharge Area of the Ayamama Stream to the Marmara Sea. Ekoloji 22 (86): GİRİŞ Marmara denizi çevresinde yer alan önemli yerleşim merkezlerinin ve sanayi tesislerinin çoğu atık sularını herhangi bir arıtma işlemine tabi tutmadan denize veya ona ulaşan derelere deşarj etmekte ve Marmara Denizi nin aşırı kirlenmesine neden olmaktadır. Bu evsel ve endüstriyel kirleticiler Marmara Denizi nde mevcut olan akıntılar sebebiyle denizden uzak mesafelere kadar taşınabilmekte ve bu nedenle endüstrileşme ve nüfus yoğunluğunun az olduğu bölgelerde bile kirlenme söz konusu olabilmektedir (Taşdemir 2002). Dolayısıyla, insan temasının bulunduğu suların evsel ve endüstriyel atık kökenli mikroorganizmalar ile kirlenmesi, pek çok epidemiyolojik riski de beraberinde getirmektedir Geliş: / Kabul: No: 86, 2013

2 Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki... (Akbulut ve ark. 2010, Bucak ve Karlık 2011, Öner ve Çelik 2011). Birçok su kaynaklı patojenin sudaki tayinini ve sayısını tespit etmek güçtür, bu yüzden çevresel su örneklerinden tayini için özel yöntemler gereklidir (Coler ve Litsky 1976, Pelczar ve ark. 1986). Su kaynaklı hastalık nedeni olan patojen bakterilerin potansiyel olarak suda var olduğunu göstermek için total koliformlar, fekal koliformlar ve fekal streptokok ların suların rutin analizlerinde fekal kirlilik indikatörleri olarak kullanılmaları önerilmektedir. Avrupa Birliği komisyonu 2006 yılında aldığı kararla rekreasyonel kullanıma açık alanlarda Salmonella spp. tespitinin yapılması ve Salmonella spp. nin litrede sıfır olması gerektiğine karar vermiştir (Anonymous 2006). Etrafında bulunan marinalar, kamp alanları, oteller, spor kulüpleri, askeri alanlar ve resmi olmasa da yaz aylarında Avrupa yakasının en çok denize girilen plajlarından biri olan Yeşilköy plajı nedeniyle rekreasyonel bir alan olan Ayamama Deresi nin deşarj alanı bu bölgeye boşaltılan kontrolsüz kirlilik nedeniyle ele alınması gereken bir sorundur. Özellikle bu bölgenin kirliliğini kontrol eden az sayıda çalışmaya rastlanmış olup, bu çalışmaların örneklemelerinin de daha kısa bir dönemi kapsadığı görülmüştür (Altuğ 2005,). Yapılan çalışmalar daha ziyade Haliç, İstanbul Boğazı ve Marmara Denizi kıyı şeridi üzerine yoğunlaşmıştır (Çevikol 1982, Unat ve ark. 1986, Kaşgar 1992, Çotuk ve Kimiran 1998, Kimiran 1999, Altuğ 2005, Aslan-Yılmaz 2005). Yapılan birçok nehir ve akarsu kirliliği çalışmalarında, kirliliğin en yoğun olduğu bölgelerin akarsuların denizle birleştiği alanlar olduğu belirtilmektedir (Neill 2004, Shen ve ark. 2006, Baums ve ark. 2007, Touron ve ark. 2007). Bu çalışmada çevresindeki yerleşim birimleri ve sanayi tesisleri için alıcı ortam vazifesi gören Ayamama Deresi nin bakteriyolojik kirlenme durumunun ortaya konularak bu yoğun atığın Marmara Denizi ne deşarj noktasında oluşturduğu bakteriyolojik kirliliğin ölçülmesi ve çevresel şartlar ile olan ilişkilerinin saptanması amaçlanmıştır. MATERYAL VE METOT Örneklerin Alınması Deniz suyu örnekleri Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne boşaldığı bölgeden, biri dere ağzı diğerleri ise sırasıyla dere ağzının 500 metre ve 1 kilometre çevresi olmak üzere yedi farklı istasyondan bir yıl boyunca iki haftada bir olmak koşulu ile düzenli olarak alınmıştır (Şekil 1). Eko lo ji Örneklerin alındığı istasyonların koordinatları Macellan explorist 100 cihazı ile saptanmıştır (Tablo 1). Deniz suyu örnekleri su yüzeyinden cm derinlikten 1 litrelik vida kapaklı steril cam şişeler kullanılarak alınmıştır. Numuneler soğuk zincir ile laboratuvara ulaştırılmış ve 4-6 saat içerisinde incelenmiştir. Kullanım fazlası örnekler deney sonuçlanana kadar buzdolabında bekletilmiştir (Anonymous 1998, Anonymous 2006b). Örneklemeler sırasında multiparametre prob (YSI Model 556) yardımı ile deniz suyunun ph, çözünmüş oksijen, tuzluluk ve sıcaklık ölçümleri yapılmıştır. İndikatör Bakteri Sayısının Tespiti Total koliform, fekal koliform ve fekal streptokok analizleri yapılacak örnekler membran filtrasyon tekniğine göre filtre edilmişlerdir. Besiyeri olarak fekal koliform için m.fc-nks (Sartorius), total koliformlar için Endo-NKS (Sartorius), fekal streptokoklar için ise Azide-NKS (Sartorius) nutrient ped sistemleri kullanılmıştır. Filtre yerleştirilmiş olan Petri kutuları fekal koliform için 44,5±0,1ºC de 24 saat, total koliform ve fekal streptokok için 37 ± 0,1ºC de 24 saat bekletilmiştir. Bekleme süresi sonunda m.fc besiyerinde gelişen mavi koloniler fekal koliform, endo besiyerinde gelişen koyu kırmızı, metalik yeşil koloniler total koliform, azide besiyerinde gelişen kahverengikırmızı koloniler fekal streptokok şüpheli olarak kabul edilmiştir. Sayılan şüpheli koloniler [kob (koloni oluşturan birim)/100 ml= (Koloni sayısı x 100)/ süzülen hacim (ml)] formülü uygulanarak 100 ml su örneğindeki indikatör bakteri sayıları saptanmıştır. Her örnek üç tekrarlı olarak süzülmüştür (Anonymous 1998, Anonymous 2006c). M.FC besiyerinde gelişen fekal koliform şüpheli mavi koloniler Gram boyama yöntemiyle incelenmiş ve Gram negatif, sporsuz, çomak oldukları saptanan suşlara sitokrom oksidaz testi yapılmış, sitokrom oksidaz negatif sonuç verenler fekal koliform grubu organizmalar olarak değerlendirilmiştir. E. coli tayini için, yaygın olarak kullanılan IMVIC testlerinin yanı sıra hareket yetenekleri, H 2 S oluşumu, glukozdan asit veya gaz oluşturma, eozin-metilen mavili (EMB) agar besiyerinde metalik yeşil koloni oluşturma ve 4- methylumbelliferyl-glucuronide (MUG) içeren selektif violet red bile agar (VRBE) besiyerinde fluoresan oluşumu gibi özellikler yönünden de incelenmiştir (Anonymous 1998). Ayrıca E. coli olduğu saptanan suşlardan sorbitollü mac conkey agara ekim yapılmış ve 37ºC de 24 saat No: 86,

3 Ekolo ji Gurun ve Erdem Şekil 1. Örneklerin alındığı istasyonlar. Tablo 1. Örneklerin alındığı istasyonların koordinatları. bekletilmiştir. 24 saat bekletilme sonunda sorbitolü kullanamayan E. coli bakterileri renksiz koloni oluştururken, sorbitol pozitif olanlar ph indikatörü olan nötral kırmızısı nedeni ile kırmızı koloni oluşturmuşlardır. Sor-bitollü mac conkey agar besiyerinde sorbitol negatif sonuç veren kolonilere E. coli O157:H7 tayini için serolojik test (Oxoid) uygulanmıştır (March ve Ratnam 1989). Azide-NKS besiyerinde gelişen kahverengikırmızı fekal streptokok şüpheli koloniler, Gram boyama yöntemi ile incelenerek Gram pozitif kok olduğu tespit edilen kolonilerden saf kültür alınmıştır. İzole edilen suşlar katalaz aktivitesi, eskülin hidrolizi, %6.5 NaCI içeren besiyerinde üreme, %40 safraya direnç, ph 9.6 ya tolerans, 60ºC ye 30 dakika direnç, nişasta ve arjinin hidrolizi gibi özellikler yönünden incelenmiştir (Rutskowski ve Sjogren 1987, Dutka 1989, Westwood 1994, Kimiran 1999, Bilgehan 2004). Salmonella spp. Analizi Salmonella cinsi bakterilerin tespitinde membran filtrasyon tekniği ile bismuth-sulfite-nps (Sartorius) besiyerleri kullanılmıştır. Filtre yerleştirilmiş olan Petri kutuları 37±0.1ºC de saat bekletilmiştir (Spencer ve Spencer 2000). Bekleme süresi sonunda bismuth-sulfite-nps besiyerinde 50 gelişen parlak siyah ve kahverengi koloniler Salmonella şüpheli olarak kabul edilmiş ve sayılan şüpheli koloniler [kob/l = (Koloni sayısı x 1000)/ süzülen hacim(l)] formülü uygulanarak 1 L su örneğindeki Salmonella spp. sayıları saptanmıştır. Her örnek üç tekrarlı olarak süzülmüştür (Anonymous 1998, Anonymous 2006c). Bismuth- Sulfite-NPS besiye-rinde gelişen Salmonella şüpheli parlak siyah ve kahverengi koloniler Gram boyama yöntemi ile incelenerek Gram negatif sporsuz çomak oldukları saptanan suşlardan saf kültür elde edilmiştir. Bu suşlara sitokrom oksidaz testi yapılarak, sitokrom oksidaz negatif sonuç verenler saf kültürlerden Petri kutusundaki brilliant green, phenol red, lactose, sucrose agar (BPLS agar) besiyerine azaltma yöntemi ile ekim yapılmıştır. 37ºC de 18 saat bekletildikten sonra BPLS de gelişen kırmızı, laktoz negatif kolonilerden Salmonella-Shigella agar besiyerine (SS agar) ekim yapılmıştır. 37ºC de 24 saat bekleme süresi sonunda renksiz yarı saydam ve siyah merkezli yarı saydam koloniler Salmonella spp. şüpheli kabul edilmiştir. Triple sugar iron agar (TSI agar) besiyerinde H 2 S meydana getiren suşlar IMVIC özellikleri yönünden incelenmiştir (Bilgehan 2004). Total Mezofilik Aerobik Heterotrofik Bakteri Sayısının Tespiti Deniz suyu örneklerinin uygun dilüsyonları, petri kutularındaki yüzeyi kurutulmuş marine agar (Difco) besiyerinin yüzeyine 0,1 ml dökülerek steril bir cam çubuk ile yayılmıştır. Petri kutuları 22ºC de en az 72 saat bekletilmiştir. Bekleme süresi sonunda gelişen koloni sayısı sulandırma faktörü ile çarpılarak deniz suyunda bulunan ml deki total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri sayısı tespit edilmiştir. Deneyler dört tekrarlı olarak yapılmıştır (Westwood 1994, Bordala ve ark. 2002). İstatistik İstatistiksel analiz için Instat İstatistiksel Paket Programı (Instat Graphad Software, San Diago, CA, USA) ve SPSS 16,0 kullanılmıştır. Veriler ortalama + standart hata olarak gösterilmiştir. İndikatör bakteriler, Salmonella spp. ve total mezofilik aerobik heterotrofik bakterilerin normal dağılıma uygunluğu ve aynı zamanlarda bakterilerin hem kendi aralarında hem de diğer bakteri grupları ile uygunluğu tek yönlü varyans analizi uygulanarak Tukey in çoklu karşılaştırma testi (Tukey s Multiple Comparison Test) ile değerlendirilmiştir. p<0.05 değeri istatistiksel olarak anlamlı kabul edilmiştir. Ayrıca indikatör mikroorganizmalar, Salmonella spp. ve total mezofilik aerobik heterotrofik bakteriler ile No: 86, 2013

4 Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki... Eko lo ji çevresel parametreler arasındaki ilişki Pearson korelasyon testi ile hesaplanmıştır. Bakteriyolojik kirlilik yüklerine göre örnekleme bölgelerinin benzerlik derecelerini belirlemek için hiyerarşik kümeleme analizi yapılmıştır. BULGULAR İstasyonlardaki bakteriyolojik kirliliğin aylara göre dağılımı incelendiğinde çok çarpıcı sonuçlar göze çarpmaktadır. Tüm istasyonlarda indikatör bakteri sayılarının tüm aylarda standartların çok üzerinde olduğu, 1 numaralı istasyonun bakteri düzeyi en yüksek istasyon olduğu görülmüştür. Ayrıca 2, 3, 4, 5 ve 7 numaralı istasyonlarda kirlilik indikatörü bakterilerin en yüksek olduğu ayın Nisan ayı olduğu tespit edilmiştir (Tablo 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8). Ayrıca istasyonların bakteriyolojik kirlilik açısından benzerliğini saptamak üzere kümeleme analizi yapılmış, kümeleme analizi sonucu elde edilen dendogramlardan 3, 4, 5 ve 7 numaralı istasyonların fekal koliform, total koliform ve Salmonella spp. sayıları açısından birinci derecede, 6 numaralı istasyonun ise belirtilen istasyonlarda genellikle ikinci derecede benzerlik gösterdiği saptanmıştır. Kümeleme analizinde 6 numaralı istasyonda indikatör bakteri sayılarının diğer istasyonlar ile benzerlik göstermediği tespit edilmiştir. Bunun en büyük sebebinin İstasyon 6 nın diğer istasyonlara göre daha bağımsız olmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Tüm istasyonlardan elde edilen fekal koliformlara biyokimyasal testler uygulanmış ve bunun sonucunda elde edilen 152 izolatın 121 i E.coli (%80), 31 i ise Klebsiella (%20) olarak bulunmuştur. Ayrıca MUG negatif olan E. coli ler üzerinde yapılan serolojik testler sonucunda 19 (%14) O157: H7 suşu identifiye edilmiştir. Çevresel parametreler ile indikatör mikroorganizmalar ve Salmonella spp. arasındaki korelasyon incelenmiş, ph ve tuzluluk değerlerinin indikatör mikroorganizmalar üzerinde anlamlı bir etkisi olmadığı, çözünmüş oksijen miktarının tüm istasyonlarda indikatör bakteriler ve Salmonella spp. üzerinde anlamlı ve negatif etkiye sahip olduğu görülmüştür (p<0.01) (Tablo 9). TARTIŞMA Ülkemizde yayınlanan Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği (Anonymous 1988) rekreasyon amaçlı kullanıma yönelik su kütlelerini Plaj olarak kullanılan kıyı suları ile temas gerektirmesine bakılmaksızın sportif amaçla kullanılan deniz suları ve estetik mülahazalar için gerekli deniz suyu Tablo 2. İstasyon 1 in bakteriyolojik açıdan Tablo 3. İstasyon 2 nin bakteriyolojik açıdan Tablo 4. İstasyon 3 ün bakteriyolojik açıdan olarak tanımlamış olup, bu amaçla denizlerden beklenen alıcı ortam standartları belirlemiştir. Buna göre rekreasyonel kullanıma açık bir bölgedeki bakteriyolojik kirlilik kriterleri 100 ml de total No: 86,

5 Ekolo ji Gurun ve Erdem Tablo 5. İstasyon 4 ün bakteriyolojik açıdan Tablo 8. İstasyon 7 nin bakteriyolojik açıdan Tablo 6. İstasyon 5 in bakteriyolojik açıdan Tablo 7. İstasyon 6 nın bakteriyolojik açıdan koliform için 1,000 kob ve fekal koliform için 200 kob olarak kabul edilmiştir. Deniz suyu kalitesini belirlemek için kullanılan standartlar ülkeden ülkeye hatta aynı ülke içerisinde eyaletlere göre bile 52 farklılık gösterebilmektedir (Anonymous 1997). Avrupa Birliği Komisyonu tarafından kabul edilen kirlilik kriterlerine göre total koliform sayısı 500 kob, fekal koliform ve fekal streptokok sayıları ise 100 kob/100 ml olarak kabul edilmiştir (Anonymous 2006a). Yapılan çalışmada elde ettiğimiz değerler bu standartlara göre karşılaştırılarak incelediğimiz istasyonların standartların üzerinde olup olmadığı tespit edilmiştir. Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne döküldüğü nokta 1 numaralı istasyon olarak tanımlanmıştır. Birçok sanayi tesisi için alıcı ortam vazifesi gören, ayrıca bu bölgelerden ve Ataköy den yoğun miktarda evsel atık da alan Ayamama Deresi, deşarj noktasına büyük bir kirlilik yükü ile ulaşmaktadır. Yıllık ortalamalar dikkate alınarak yapılan değerlendirmede total koliform 63x10 6 kob/100 ml, fekal koliform 65x10 5 kob/100 ml, fekal streptokok 24x10 5 kob/100 ml, total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri 45x10 5 kob /ml, Salmonella spp. 17x10 5 kob/l olarak saptanmıştır. Örneklemelerin yapıldığı bölgede üst akıntılar büyük oranda İstanbul Boğazı ndan Yeşilköy istikametine doğru olmaktadır (Artüz 2007). Bu da Ayamama Deresi ne ait kirlilik yükünün 1, 3, 4 ve 7 numaralı istasyonları etkilemesine neden olmaktadır. 6 numaralı istasyonun, deşarj noktasından 1 kilometre açıkta bulunması ve Marmara Denizi nin akıntı özellikleri nedeniyle genellikle Ayamama Deresi nden etkilenmediği görülmektedir. Fakat buna rağmen İstasyon 6 nın standartların çok üzerinde kirliliğe sahip olmasının nedeni, Ayamama Deresi nin kuzey doğusunda bulunan Ataköy Marina, Bakırköy balıkçı barınağı ve Çırpıcı Deresi noktalarından gelen kirliliğin özellikle İstasyon 6 yı etkilemesidir. 6 numaralı istasyondan yıl boyunca No: 86, 2013

6 Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki... Eko lo ji Tablo 9. İstasyonların çevresel parametreler açıdan S: Sıcaklık (ºC); ÇO: Çözünmüş oksijen miktarı (mg/l); T: Tuzluluk(%0) alınan verilerin ortalamaları alınarak yapılan değerlendirmede total koliform sayısı 55x10 4 kob/100 ml, fekal koliform sayısı 9x10 4 kob/100 ml, fekal streptokok sayısı 19x10 3 kob/100ml, total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri sayısı 15x10 4 kob/ml ve Salmonella spp. sayısı 57x10 2 kob/l olarak saptanmıştır. Aylık, mevsimlik ve yıllık ortalamalar dikkate alınarak yapılan değerlendirmede bakteri düzeyi en düşük bölgenin 6 numaralı istasyon olduğu tespit edilmiştir. Bu bölgede gözlenen bir diğer akıntı da Yeşilköy istikametinden İstanbul Boğazı na doğru ters yönde olan alt akıntıdır (Artüz 2007). Bu akıntının da İstasyon 1, 2 ve 5 in Ayamama deresinin kirliliğinden etkilenmesine neden olduğu düşünülmektedir. 2 numaralı istasyon, üzerinde Ataköy biyolojik atık arıtma tesisi bulunan Tavukçu deresinin Marmara Denizi ne döküldüğü noktada bulunmaktadır. Atık arıtma tesisinin üç yıldır çalışmıyor olması bu derenin de en az Ayamama deresi kadar kirli olmasına neden olmuştur. Fakat Tavukçu Deresi ni Ayamama Deresi nden ayıran en önemli özelliği sadece evsel atık taşımasıdır. Uzun süredir inşaatı devam eden kollektörün Aralık ayı ortasında tamamlanması sonucu Tavukçu Deresi Ayamama deresine bağlanmıştır (Anonymous 2008). Bu bağlantının bizim sonuçlarımıza da yansıdığı görülmüştür. Aylara göre hazırlanan Tablo 3 incelendiğinde, 2 numaralı istasyonda Aralık ayından itibaren ciddi bir kirlilik azalması olduğu görülmektedir. O döneme kadar ortalama 17x10 5 kob/100 ml olan fekal koliform sayısının 10 5 kob/100 ml e, 17x10 6 kob/100 ml total koliform sayısının 73x10 4 kob/100 ml e, 14x10 5 kob/100 ml olan fekal streptokok sayısının 23x10 3 kob/100 ml e kadar düştüğü tespit edilmiştir. Fakat kollektörde yaşanan aksaklıklar nedeni ile Nisan ayında Tavukçu deresi tekrar Ayamama deresinden ayrılmış ve bunun sonucunda 2 numaralı istasyon a ait değerlerde tekrar ciddi bir artış olduğu görülmüştür. 2 numaralı istasyonun 1 numaralı istasyondan sonra en fazla indikatör bakteri tespit edilen ikinci istasyon olduğu tespit edilmiştir. Dört ay boyunca bakteriyolojik verilerin düşük çıkmasına rağmen, yıl boyunca alınan verilerin ortalamaları alınarak yapılan değerlendirmede total koliform sayısı 19x10 6 kob/100 ml, fekal koliform sayısı 16x10 5 kob/100 ml, fekal streptokok sayısı 13x10 5 kob/100ml, total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri sayısı 15x10 5 kob/ml ve Salmonella spp. sayısı 35x10 4 kob/l olarak saptanmış olup, elde edilen bütün değerlerin standartların çok üzerinde olduğu görülmüştür. 4 numaralı istasyon Yeşilköy Hava Harp Okulu nun, 7 numaralı istasyon Yeşilyurt Spor Kulübü nün ve 5 numaralı istasyon da dört yıldızlı bir otelin önü olması açısından önem kazanmaktadır. Yeşilyurt Spor Kulübünden ve Otel plajından yaz aylarında denize girilmesi ayrıca Ataköy Marina Yat kulübü tarafından tüm yıl boyunca bu bölgede yelkenli ve su sporları eğitimi verilmesi halk sağlığı açısından ciddi tehlike oluşturmaktadır. 1 ve 2 numaralı istasyonlardan sonra bakteriyolojik kirlilik yükünün en yoğun olduğu bölgenin 4 numaralı istasyon olduğu görülmektedir. Ayamama Deresi nin 500 metre sağında bulunan bu bölgede yıl boyunca alınan verilerin ortalamaları alınarak yapılan değerlendirmede total koliform sayısı 28x10 5 kob/100 ml, fekal koliform sayısı 18x10 4 kob/100 ml, fekal streptokok sayısı 12x10 4 No: 86,

7 Ekolo ji Gurun ve Erdem kob/100 ml, total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri sayısı 73x10 4 kob/ ml ve Salmonella spp. sayısı 43x10 4 kob/l olarak saptanmıştır. 7 numaralı istasyon Ayamama Deresi nin 1 kilometre sağında bulunmaktadır. Kirlilik yükünün en yoğun olduğu dördüncü istasyon olan bu bölgede yıl boyunca alınan verilerin ortalamaları alınarak yapılan değerlendirmede total koliform sayısı 25x10 5 kob/100 ml, fekal koliform sayısı 13x10 4 kob/100 ml, fekal streptokok sayısı 62x10 3 kob/100 ml, total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri sayısı 43x10 4 kob/ml ve Salmonella spp. sayısı 55x10 3 kob/l olarak saptanmıştır. Kimiran (2002) tarafından yılları arasında bu bölgede yapılan çalışmada indikatör bakterilerin en yoğun olduğu mevsimin yaz olduğu belirtilmiştir. Yıllık ortalamalar incelendiğinde ise total koliform sayısı 34x10 3 kob/100 ml, fekal koliform sayısı 97x10 2 kob/100 ml, fekal streptokok sayısı ise 14x10 4 kob/100ml olarak belirtilmiştir. Kimiran (2002) tarafından yayınlanan çalışmaların sonuçları bizim çalışmamızın sonuçları ile karşılaştırıldığında kirliliğin katlanarak arttığı görülmektedir. Bunun en önemli sebebinin İkitelli organize sanayi bölgesine sürekli eklenen sanayi sitelerinin olduğu düşünülmektedir. İstanbul Boğazı nda 2002 yılında yapılan bir çalışmada Marmara Denizi ne taşınan kirliliğin büyük ölçüde Avrupa ve Asya yakasında bulunan noktasal deşarjlardan kaynaklandığı belirtilmektedir (Aslan-Yılmaz 2005). Yapılan birçok çalışmada (Çevikol 1982, Yılmaz ve ark. 1990), İstanbul Boğazı nda en yüksek fekal koliform değerlerinin Beşiktaş, Dolmabahçe ve Üsküdar da olduğu belirtilmiştir. Kimiran (1999) tarafından yapılan bir çalışmada da Üsküdar bölgesinde bulunan deşarj noktasının ciddi bir kirlilik yüküne sahip olduğu belirtilmiştir. Kirliliğin sürekli olup olmadığını ve nasıl bir değişim gösterdiğini saptamak ve genellikle yaz aylarında yapılan daha önceki çalışmalar ile kıyaslayabilmek için indikatör bakterilerin sayıları mevsimsel olarak da değerlendirilmiştir. Yapılan değerlendirme sonucunda total koliform, fekal koliform, fekal streptokok ve total mezofilik aerobik heterotrofik bakteri sayılarının en yüksek olduğu mevsimin ilkbahar olduğu bunun yanı sıra Salmonella spp. değerlerinin istasyonlara göre değişkenlik gösterdiği saptanmıştır. Salmonella spp. değerleri istasyon 2, 3, 4 ve 7 de ilkbaharda en yüksek değerlere ulaşırken istasyon 1 ve 6 da yaz döneminde, istasyon 5 de de kışın en yüksek 54 değerlere ulaşmıştır. Bakterilerin mevsimsel dağılımı incelendiğinde, total koliform, fekal koliform ve Salmonella spp. değerlerinin genellikle en düşük seviyelerine kış mevsiminde, fekal streptokok değerlerinin ise yaz mevsiminde ulaştığı tespit edilmiştir. Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne deşarj noktasındaki kirliliğin mevsimsel dağılımı incelendiğinde kirliğin mevsimlere bağlı olarak değişkenlik göstermediği, kirliliğin tüm yıl boyunca sabit kaldığı görülmüştür. Bunun en büyük etkenlerinden birisi Ayamama Deresi ne kesintisiz yapılan endüstriyel deşarjlardır yılları arasında yapılan benzer bir çalışmada 9 yıl boyunca Fransa Seine Nehri deşarj noktasında fekal koliform, Enterococci, E. coli ve Salmonella spp. araştırılmış ve nehir boyunca alınan örneklerde bakteri sayılarında mevsimlere bağlı olarak belirgin farklılıklar olmadığı, deşarj noktasındaki kirlilik miktarının her zaman yakın değerlerde kaldığı saptanmıştır (Touron ve ark. 2007) yılında Mayıs ve Kasım aylarında Seine Nehrinde yapılan bir başka çalışmada da deşarj noktasında çevresinde bakteriyolojik kirlilik yükünün tüm örnekleme süresi boyunca sabit kaldığı mevsimlere bağlı olmadığı belirtilmiştir (Servais ve ark. 2007) yılları arasında Bilbao da yapılan benzer bir çalışmada ise deşarj noktasındaki kirliliğin yılları arasında sabit kaldığı açıklanmıştır (Garcia-Barcina ve ark. 2006). Bu çalışmalar bizim sonuçlarımızı destekler niteliktedir. Benzer şekilde yıl boyunca iklim şartları ve çevresel parametrelerde ciddi değişimler yaşanmasına rağmen Ayamama Deresi nin deşarj noktasında kirlilik yükünün her zaman sabit kaldığı görülmüştür. İndikatör bakteriler arasındaki ilişki incelendiğinde indikatör bakterilerin sayılarının birbirine paralel olarak azalıp arttığı, total koliform ve fekal koliform, total koliform ve fekal streptokok arasında güçlü bir ilişki olduğu saptanmıştır (p<0,001). Ayrıca indikatör bakteriler ile Salmonella spp. arasında 5 numaralı istasyon dışında tüm istasyonlarda güçlü bir ilişki olduğu görülmüştür (p<0,01). Bu sonuç son derece anlamlıdır. Rutin analizlerde indikatör bakterilerin ortamda patojen bakteri olma ihtimalini verdiği tezini doğrular niteliktedir. 5 numaralı istasyon da 6 numaralı istasyona benzer özelliklerdedir, aynı şekilde Ayamama Deresi nin deşarjından fazla etkilenmemektedir. Fakat hemen yanında bulunan 2 numaralı No: 86, 2013

8 Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki... Eko lo ji istasyonun kirliliğinin bölgede bulunan kaçak deşarjlar nedeniyle her örnekleme döneminde standartlarının çok üzerinde olduğu tespit edilmiştir. Fransa Seine Nehri deşarj noktasında fekal koliform, Enterococci, E. coli ve Salmonella spp. araştırılmış, istatistiksel çalışmalar sonucunda fekal koliform, E. coli ve Enterococci hem kendi aralarında hemde Salmonella spp. ile uyumlu sonuçlar verdiği belirtilmiştir (Touron ve ark. 2007) yılında Ware Nehri (Rhodes ve Kator 1988) ve 2004 yılında Tiran da yapılan benzer çalışmalarda da (Sulaj ve ark. 2006) indikatör mikroorganizmalar ile Salmonella spp. arasında anlamlı sonuçlara ulaşılmıştır. Tüm bu çalışmalar bulgularımızı destekler niteliktedir. Çevresel parametreler ile indikatör mikroorganizmalar ve Salmonella spp. arasındaki korelasyon incelenmiş, ph ve tuzluluk değerlerinin indikatör mikroorganizmalar üzerinde anlamlı bir etkisi olmadığı, çözünmüş oksijen miktarının tüm istasyonlarda indikatör bakteriler ve Salmonella spp. üzerinde anlamlı ve negatif etkiye sahip olduğu görülmüştür. Çevresel parametrelerin indikatör mikroorganizmalar üzerindeki etkilerinin az anlamlı bulunmasının sebebinin çalışma sahasında bulunun noktasal kirlilik kaynakları olduğu düşünülmektedir. Noktasal kirlilik kaynakları kesintisiz atık girdileri nedeniyle ortamın ekolojik dengesini bozmakta ve bu sebeple mikroorganizmalar arasındaki rekabet ortamını sürekli olarak değiştirmektedir. Bu nedenle, noktasal kirlilik kaynaklarının bulunduğu bölgelerde çevresel etkenlerden beklenen değişimler yaşanmamaktadır (Clark 1989). Ayrıca yılları arasında İspanya Bilbao da deşarj noktasından yapılan bir çalışmada (Garcia- Barcina ve ark. 2006), çevresel parametreler ile fekal koliform sayısı arasındaki ilişki incelenmiş ve ölçülen çevresel parametrelerin fekal koliform üzerindeki etkisi az anlamlı bulunmuştur. Bu, nehre boşaltılan endüstriyel atıklar neticesinde oluşan noktasal kirliliğe bağlanmıştır. Kimiran (1999) tarafından Marmara Denizi nde yapılan çalışmada indikatör bakteri sayıları ve çevresel parametreler arasındaki ilişki incelenmiş ve deniz suyu sıcaklığı, çözünmüş oksijen miktarı, tuzluluk ve ph arasında anlamlı bir ilişki olmadığı görülmüştür. Bu duruma ağır metal konsantrasyonunun yanı sıra diğer oşinografik ve atmosferik koşulların da etkili olabileceği belirtilmiştir. Ayrıca deşarj noktasından uzaklaştıkça fekal koliform sayılarında düşüş olduğu tespit edilmiştir. 1 numaralı istasyondaki yıllık fekal koliform ortalaması 65x10 5 kob/100 ml iken bu değer 500 metre sonraki istasyonda 16x10 5 kob/100 ml ve 1 kilometre ilerdeki istasyonda 13x10 4 kob/100 ml olarak bulunmuştur. Bunun nedeninin enterik bakterilerin denizel ortama uyum sırasında birçok olumsuz etki ile karşılaşmaları ve bu yeni ortamda kendi türleri arasında da rekabet olması düşünülmektedir. Jannasch (1968), E. coli nin zengin besi ortamında diğer bakteriler ile iyi rekabet edebildiğini ancak doğal deniz suyunu karakterize eden düşük konsantrasyonda besin elementleri içeren ortamlarda diğer bakteriler için iyi bir rakip olmadığını ileri sürmüştür. Barcina ve arkadaşları (1990), E. coli nin E. faecalis ve diğer fekal streptokoklara kıyasla denizel ortam şartlarına karşı daha hassas olduğunu belirtmiştir. Ayrıca fekal streptokokların ağır metallere karşı, fekal koliformlara oranla daha dirençli olduğunu gösteren çalışmalar da mevcuttur (Pourcher ve ark. 1991). Tüm istasyonlardan elde edilen fekal koliformların bir kısmına biyokimyasal testler uygulanmış ve bunun sonucunda elde edilen 152 izolatın 121 i E. coli (%80), 31 i ise Klebsiella (%20) olarak bulunmuştur yılları arasında Seine Nehri üzerinde yapılan bir çalışmada izole edilen ve FISH metodu kullanılarak identifikasyonu sağlanan fekal koliformların %96 sının E. coli olduğu saptanmıştır (Servais ve ark. 2007). Kimiran tarafından yapılan bir çalışmada ise izole edilen 86 fekal koliform örneğinin 79 unun (%91.8) E. coli olduğu saptanmıştır (Kimiran 2002). Bu sonuçlar çalışmamız ile uyumluluk göstermektedir. Ayrıca MUG negatif olan E. coli ler üzerinde yapılan serolojik testler sonucunda 19 (%14) O157: H7 suşu izole edilmiştir. Patojen bir mikroorganizma için % 14 lük izolasyon oranı halk sağlığı açısından çok ciddi bir risk oluşturmaktadır. İzole edilen O157:H7 suşlarının dokuz u 1 numaralı istasyondan, dört ü 2 numaralı istasyondan, dört ü 4 numaralı istasyondan, iki si de 7 numaralı istasyondan izole edilmiştir. Ayrıca istasyonlarda tespit edilen E. coli O157:H7 sayısının kirlilik sıralaması ile benzerlik göstermesi de üzerinde durulması gereken bir sonuçtur. E. coli O157:H7 nin kirli deniz suyunda 15 gün içerisinde 10 6 kob/ml den 10 1 kob/ml ye kadar düştüğü, fakat temiz deniz suyunda 7 gün içerisinde 10 2 kob/ml den 10 6 kob/ml ye kadar çıkabildiği tespit edilmiştir. Bu durum E. coli O157:H7 nin kirli sularda bulunan diğer mikroorganizmalar ile rekabet etmekte zorlandığına bağlanmıştır. Çalıştığımız örnekleme saha- No: 86,

9 Ekolo ji Gurun ve Erdem sının bakteriyolojik açıdan çok kirli olması, kültür yöntemi ile izolasyon yapılması ve sayılan milyonlarca bakteriden sadece 152 sine biyokimyasal testler yapılmasına rağmen %14 oranında E. coli O157:H7 bulunması, bu patojenin sayısının aslında çok daha fazla olduğu ihtimalini düşündürmektedir. Sonuç olarak, tüm bulgular incelendiğinde Ayamama Deresi nin Marmara Denizi için çok ciddi bir tehlike olduğu açıkça görülmektedir. Yıllardır kontrolsüz bir şekilde endüstriyel atıklarını Ayamama Deresi ne bırakan sanayi kuruluşları ve sanayi siteleri sonucunda dere canlı bir ortam olma özelliğini tamamen yitirmiştir. Yıl içerisinde her örnekleme döneminde Ayamama Deresi nde çevresel parametreler de ölçülmüş ve özellikle çözünmüş oksijen miktarının canlı yaşamı için uygun olmadığı (0,14-2,81 mg/l) görülmüştür. Ayamama Deresi nin canlılığını tamamen yitirdiği görülmektedir. TEŞEKKÜR Bu çalışma İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yürütücü Sekreterliğinin Yeni Fen kod T-920/ numaralı projesi ile desteklenmiştir. KAYNAKLAR Akbulut M, Kaya H, Celik ES, Odabasi DA, Odabasi SS, Selvi K (2010) Assessment of Surface WaterQuality in the Atikhisar Reservoir and Sarýçay Creek (Canakkale, Turkey). Ekoloji 19(74): Altuğ G (2005) Deniz kirliliği. Tüdav Yayınları, İstanbul. Anonymous (1988) Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği (SKKY). Türkiye Cumhuriyeti Resmi Gazete No: 19919, Ankara. Anonymous (1997) Bacterial water quality standards for recreational waters (freshwater and marine waters) status report. United States Enviromental Protection Agency, EPA-823-R , Washington. Anonymous (1998) Standard methods for the examination of water and wastewater. American Public Health Association (APHA), Washington. Anonymous (2006a) Concerning the management at bathing water quality and repealing. Establishing a framework for community action in the field at water policy, Brussel. European Parliment Directive 2006/7/EC, Brussels. Anonymous (2006b) Microbiological alternate test procedure (ATP) protocol for drinking water, ambient water, and wastewater monitoring methods.united States Environmental Protection Agency, Washington. Anonymous (2006c) Standart Methods for the examination of water and wastewater. Public Health Association (APHA), Washington. Anonymous (2008) Marmara Denizi Atık Su Kirliliğinden Kurtulacak mı? İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi Resmi Sitesi, Istanbul. Ziyaret Tarihi 24 Nisan Artüz ML (2007) Bilimsel açıdan Marmara Denizi. Marmara Denizi nin özelliklerine genel bakış. Türkiye Barolar Birliği Yayınları No:119, Kültür Serisi: 2, Ankara. Aslan-Yılmaz A (2005) İstanbul boğazı, boğazın karadeniz çıkışı ve kuzey Marmara Denizi nde deşarjların indikatör mikroorganizmalar ile izlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, Deniz Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. Barcina I, Gonzalez JM, Iriberri J, Egea L (1990) Survival strategy of Escherichia coli and Enterococcus faecalis in illuminated fresh and marine system. Journal of Applied Microbiology 68: Baums IB, Goodwin KD, Kiesling T, Wanless D, Diaz MR, Fell JW (2007) Luminex detection of fecal indicators in river samples, marine recreational water, and beach sand. Marine Pollution Bulletin 54: Bilgehan H (2004) Klinik Mikrobiyolojik Tanı. Fakülteler Kitapevi, Barış Yayınları, İzmir. Bordala AA, Onrassamiz R, Dechsakulwatana C (2002) Survival of faecal indicator bacteria in tropical estuarine waters, Bangpakong river, Thailand. Journal of Applied Microbiology 93(5): Bucak IO, Karlık, B (2011) Detection of drinking water quality using CMAC based artificial neural Networks. Ekoloji 20(78): Clark RB (1989) Marine Pollution. Clarendon Press, New York. Coler RA, Litsky W (1976) Industrial Microbiology. Mc Graw-Hill, Inc., New York. Çevikol E (1982) İstanbulu çevreleyen deniz sularında yaz mevsimi başında ve sonunda yapılan bakteriyolojik incelemeler. Uzmanlık Tezi, İstanbul Üniversitesi, Cerrahpaşa Tıp Fakültesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. 56 No: 86, 2013

10 Ayamama Deresi nin Marmara Denizi ne Deşarj Alanındaki... Eko lo ji Çotuk A, Kimiran A (1998) Seasonal Distribution of Indicator Bacteria in Seawater from Bosphorus. In: Maldonado A., Millot C, Fowler S, Gutnick D, Papaconstantinou-Farrugio H (eds), Proceedings of 35 th CIESM Congress, 1-5 June 1998, Dubrovnik, 35(2), Dutka BJ (1989) Methods for Microbiological and Toxicological Analysis of Waters, Waste Waters and Sediments. National Water Research Institute, Burlington. Garcia-Barcina JM, Jose Antonio Gonzalez O, Dela Sotaa A (2006) Assessing the improvement of the Bilbao estuary water quality in response to pollution abatement measures. Water Research 40: Jannasch HW (1968) Competetive elimination of Enterobacteriaceae from seawater. Journal of Applied Microbiology 16: Kaşgar S (1992) İstanbul Boğazı nın deniz suyu ve midyelerinin fekal koliform bakteriler tarafından incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. Kimiran A (1999) İstanbul deniz suyu örneklerinin kirlilik indikatörü bakteriler yönünden incelenmesi. Doktora Tezi,İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. Kimiran A (2002) Assesment of bacteriological quality of the coastal waters of Istanbul. University of Istanbul Journal of Biology 65: March SB, Ratnam S (1989) Latex agglutination test for detection of Escherichia coli serotype O157:H7. Journal of Clinical Microbiolology 27(7): Neill M (2004) Microbiological indices for total coliform and E. coli bacteria in estuarine waters. Marine Pollution Bulletin 49: Oner O, Celik A (2011) Investigation of Some Pollution Parameters in Water and Sediment Samples Collected From the Lower Gediz River Basin. Ekoloji 20(78): Pelczar MJ, Chan ECS, Krieg NR (1986) Microbiology. Mc Graw-Hill, New york. Pourcher AM, Devries LA, Hernandez JF, Delattre JM (1991) Enumeration by a miniaturized method of Escherichia coli, Streptococcus bovis, and Enterococci as indicators of the origin of faecal pollution of waters. Journal of Applied Microbiology 70: Rhodes M, Kator H (1988) Survival of Escherichia coli and Salmonella spp. in estuarine environments. Applied and Environmental Microbiology 54(12): Rutskowski AA, Sjogren RE (1987) Streptococcal population profiles as indicators of water quality. Water Air Soil Pollution 20: Servais P, Garcia-Armisen T, George I, Billen G (2007) Fecal bacteria in the rivers of the Seine drainage network (France): Sources, fate and modelling. Science of the Total Environment 375: Shen J, Jia JJ, McAllister Sisson G (2006) Inverse estimation of nonpoint sources of fecal coliform for establishing allowable load for Wye River, Maryland. Water Research 40: Spencer JFT, Spencer ALR (2000) Methods in Biotechnology: Food Microbiology Protocols. Humana Press Inc., New Jersey. Sulaj K, Telo D, Shalari Y, Aleksi P (2006) Monitoring of Bacteriological Indicators and Salmonella spp. in Production Zones of Bivalve Mollusks in Albania on In: Morel m et al. (eds), Proceedings of the Conference on Water Observation and Information System For Decision Support, May 2006, Ohrid. Taşdemir Y (2002) Marmara denizi: kirleticiler ve çevre açısından alınabilecek tedbirler. Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 7(1): Touron A, Berthe T, Gargala G, Fournier M, Ratajczak M, Servais P, Petit F (2007) Assessment of faecal contamination and the relationship between pathogens and faecal bacterial indicators in an estuarine environment (Seine, France). Marine Pollution Bulletin 54: Unat EK, Ulusoy M, Öztürk M (1986) İstanbul boğazı ve Haliç sularının 1986 Mayısındaki koliform bakteriler bakımından durumu. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi 16(2-3): Westwood D (1994) The Microbiology of Water, Methods for the Examination and Assocation Materials. Report on Public Health and Medical Subjects No:71, HMSO, London. Yılmaz A, Baştürk Ö, Tuğrul S, Saydam C, Ünlüata Ü (1990) Marmara Denizi ve Boğazlar Sistemlerinin Su Dinamiği ve Çevresel Karakteristiği. In: İstanbul un Çevre Sorunları ve Çözümleri Sempozyumu Bildrileri Kitapçığı, 9-13 Nisan 1990, İstanbul, No: 86,