Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, Yıl: 6, Sayı: 82, Kasım 2018, s. 594-611 Yayın Geliş Tarihi / Article Arrival Date Yayınlanma Tarihi / The Publication Date 23.10.2018 30.11.2018 Doç. Dr. Hasan ÇUKUR Dokuz Eylül Üniversitesi, Buca Eğitim Fakültesi, Coğrafya Eğitimi A.B.D. hasan.cukur@deu.edu.tr Tülay AYGÖREN Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Coğrafya Eğitimi A.B.D. Doktora Öğrencisi tulayaygoren@gmail.com DENİZLİ'DE HAVA KİRLİLİĞİ VE KLİMATİK ÖZELLİKLER ARASINDAKİ İLİŞKİ 1 Öz Denizli'de sanayi faaliyetleri yoğun olarak yapılmakta, kentleşme ve nüfus da hızla artmaktadır. Bu durum sahada bir takım çevre sorunlarının meydana gelmesine neden olmaktadır. Bu sorunlar arasında ilk sırada hava kirliliği gelmektedir. Hava kirliliğinin kaynağını beşeri faktörler oluşturmakla birlikte, hava kirliliğinin süresi ve frekansı; sahadaki klimatik faktörlerle de çok yakından ilgilidir. Bu nedenle Denizli'nin önemli bir kısmının yer aldığı Çürüksu Havzası nda; hava kirliliği ve fiziki coğrafya faktörlerinden klimatik özelliklerin etkisini ortaya koymak amacıyla bu çalışma yapılmıştır. Bunun için 2013-2016 yıllarına ait; hava kirliliği için SO 2 (kükürt dioksit) ve PM 10 (partikül madde) konsantrasyonları ile klimatik özellikler için sıcaklık, nem, basınç ve rüzgâr gibi meteorolojik veriler kullanılmıştır. Hava kirliliği ve iklim elemanları arasındaki ilişkiyi ortaya koyabilmek için çoklu regresyon ile korelasyon analizleri SPSS yazılımı kullanılarak yapılmıştır. Havzadaki kirlilik parametreleri ile klimatik özellikler arasında güçlü bir ilişki olduğu tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Denizli, Çürüksu Havzası, Hava kirliliği, Meteorolojik faktörler, İnversiyon. 1 Bu makale Denizli Çürüksu Havzası nın Arazi Kullanım Durumu ve Çevre Bilinci Açısından Önemi adlı doktora tezinden üretilmiştir..
RELATIONSHIP BETWEEN AIR POLLUTION AND CLIMATIC PROPERTIES IN DENIZLI Abstract In Denizli, industrial activities hava been performed intensively and urbanization and population have also been increasing rapidly. This situation causes some environmental problems in this field. Among these problems, air pollution takes the lead. The period and frequency of air pollution are very related to climatic factors in the field, together with humane factors create the source of air pollution. Consequently, this study has been studied to reveal the effects of climatic features from air pollution and physical geographical factors in Çürüksu Basin, in which Denizli is widely located. So, SO 2 and PM 10 concentrations for air pollution and meteorological data between 2013 and 2016 such as heat, humid, pressure and wind have been used. In order to indicate the relation between air pollution and climate elements, multiple regression and correlation analysis have been performed by using SPSS software. By means of this study, it has been revealed that there is a strong relationship between climatic factors and pollution parameters in Basin. Keywords: Denizli, Çürüksu Basin, Air Pollution, Meterological Factors, Inversion. 595 GİRİŞ Sanayi, tarım ve sağlık alanında yaşanan gelişmeler sonucunda dünya nüfusunun hızla artması, düzensiz kentleşmeler ve artan enerji ihtiyacı insanoğlu ile doğal çevre arasındaki dengeli ilişkinin bozulmasına neden olmuştur. Doğal kaynakların aşırı kullanılması, artık ve atık madde miktarının artması ve bunların kontrolsüz bir şekilde doğal ortama bırakılması sonucunda bir takım çevre sorunları meydana gelmiştir (Şahin, 1989; Özçağlar, 2000; Keleş ve diğer., 2009; Çiftçi ve diğ., 2013; Akyüz, 2015). Bu çevre sorunları içerisinde hava kirliliği, 18. ve 19. yüzyıllarda endüstri devrimiyle birlikte artık önemli bir sorun olarak hissedilmeye başlanmıştır (Sağlık Bakanlığı, 2010). Artan enerji ve ısınma ihtiyacının petrol ve kömür gibi fosil yakıtlardan temin edilmesi, meydana gelen atık gazların hiçbir önlem alınmadan atmosfere bırakılması hava kirliliğinin meydana gelmesine neden olmaktadır. Ayrıca artan taşıt sayısı ile taşıtlardan çıkan egzoz gazı da eklendiğinde hem hava kirliliği hem de canlılar üzerindeki olumsuz etkileri daha da artmaktadır. Fosil yakıtların (kömür) bünyesinde yüksek oranda insan sağlığı üzerinde zehirleyici etkiye sahip kükürt bulunmaktadır. Kömürün yanması sonucunda atmosfere çok miktarda duman ve kül bırakılmakta ve buna bağlı olarak havanın doğal yapısı bozulmaktadır (Sağlık Bakanlığı, 2010). Böylece canlıların yaşamı için gerekli olan temiz hava, canlılar için zararlı hale dönüşerek kirli hava ve dolayısıyla hava kirliliği meydana gelmektedir. Hava kirliliği, havada canlılar için uygun oranda bulunan yani atmosferin doğal bileşiminde olan maddelerin oranının değişmesi ya da yabancı maddelerin atmosferin bileşimine katılması sonucu ortaya çıkan bir durumdur (Alp ve Tünay, 1996; Şahin, 1989; Yazıcı 2010). Daha geniş bir ifadeyle hava kirliliği, havada katı, sıvı ya da gaz halindeki yabancı maddelerin insan sağlığına, canlı hayatına, eşya-binalara ve ekolojik dengeye zarar verecek miktar, yoğunluk ve sürede atmosferde kalmasıdır (Şahin, 1989;
İncecik 1994; WHO, 2005; Doğan ve Kitapçıoğlu, 2007; Aydoğdu, 2014). Hava kirliliği insan başta olmak üzere bütün canlı ve cansız ortamı olumsuz etkilemektedir. Sanayileşmenin arttığı dönemde bütün dünyada özellikle Avrupa da hava kirliliğine bağlı ani ve toplu ölümler yaşanmaya başlamıştır. Bu durum hava kirliliğinin önlenmesi konusunda ciddi adımlar atılmasını hızlandırmıştır. Özellikle 1945 yılından itibaren bu konuda çalışmalar yoğunlaşmış, 1950 li yıllarda ilk olarak Temiz Hava Antlaşması yla (clean air acts) hava kirliliğinin önlenmesi belli bir oranda sağlanmıştır (Bayram ve Dikensoy, 2006; Sağlık Bakanlığı, 2010). Daha sonrasında özellikle Birleşmiş Milletler gibi uluslararası kuruluşlar, çeşitli sivil toplum örgütleri dünyayı tehdit eden çevre kirliliğine dikkat çekmek ve buna çözüm bulabilmek amacıyla çok sayıda toplantı ve konferanslar düzenlemiştir (Başer, 2008). Türkiye de hava kirliliği sorunu 1960 lı yıllarda bütün dünyada olduğu gibi özellikle kentleşmenin hızlanması ve endüstrileşmenin bir sonucu olarak meydana gelmiştir. Kullanılan yakıt türü ve sonrasında atmosfere bırakılan zararlı gazlar yanında endüstri kuruluşlarının ve yerleşmelerin yanlış yer seçimi, Türkiye de hava kirliliğinin artmasına yol açmıştır. Bu nedenle Türkiye de hava kalitesini ölçmek amacıyla çeşitli yerlere ölçüm istasyonları kurulmuştur. Bu istasyonların büyük kısmında önemli hava kirleticileri olarak kabul edilen SO 2 ve PM 10 konsantrasyonları ölçülmektedir (Garipağaoğlu, 2002; Bayram ve Dikensoy, 2006). Türkiye de ilk olarak hava kirliliği sorunu Ankara gibi büyük şehirlerde ortaya çıktığı için daha çok gelişmiş şehirlerin sorunu olarak görülmekteydi (Keser, 2002; 71). Ancak günümüzde daha küçük ama endüstrileşmiş şehirlerde de hava kirliliği sorunu yaşanmaktadır (Başer, 2008; ). Denizli bu şehirlerden bir tanesidir. Denizli yerleşim alanının bulunduğu ve sanayi faaliyetlerinin gerçekleştiği Çürüksu Havzası'nda, dokuma, tekstil başta olmak üzere cam, boyama ve metal sanayi ile traverten ve mermer ocakları işletmeleri yaygındır. Tekstil, taşa-toprağa dayalı sanayi, jeotermal enerji vb. gibi cazip şartlar, Denizli şehri yerleşim alanının büyümesi ve nüfus yoğunluğunun artmasında etkili olmuştur. İnceleme alanının sanayi, hizmet ve diğer sektörlerin gelişmesiyle birlikte artan cazibesiyle ortaya çıkan plansız kentleşmeler, önemli çevre sorunlarının yaşanmasına neden olmuştur. Bu çevre sorunları arasında ilk sırada hava kirliliği gelmektedir. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı nın yayınlarında havzada bulunan Denizli nin 2013/37 sayılı Hava Kalitesinin Değerlendirme ve Yönetimi Genelgesi EK-III'e göre yüksek kirlilik potansiyeli olan iller arasında yer aldığı belirtilmiştir (Denizli Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü, 2015:7). İnceleme alanında hava kirliliğiyle ilgili resmi kurum ve kuruluşların yayınladığı raporların dışında, daha çok sağlık alanında yapılmış çalışmalar bulunmaktadır (Fişekci ve diğer., 1999;1999a;2000;2000a; Özkurt ve diğer., 2000;2003; Hacıoğlu ve diğer., 2003). Hava Kirliliğinin Doğalgaz Kullanımı ile Değişimi Denizli İli Örneği (Yazıcı ve diğer., 2010) ve Denizli Organize Sanayi Bölgesi Yakıt Kaynaklı Emisyon Envanteri (Çukurluoğlu ve Besim, 2015) bu konuda yapılmış diğer çalışmalardır. Bu çalışmada ise inceleme alanında hava kirliliğine etki eden faktörler coğrafi açıdan değerlendirilmiştir. Bu faktörlerden klimatik faktörler ile hava kirliliği arasındaki ilişki ayrıntılı olarak incelenmiştir. Türkiye genelinde olduğu gibi inceleme alanında da hava kirliliği insanların etkisiyle oluşan kentleşme ve sanayileşme yani antropojen (yapay) nedenlere bağlı olarak meydana gelmiştir. Bu nedenler hava kirliliğinin kaynağını oluşturmaktadır. Bir de hava kirliliğinin süresi ve 596
şiddeti üzerinde etkili olan beşeri ve fiziki coğrafya faktörleri vardır. Fiziki faktörleri; topografik ve meteorolojik özellikler oluşturmaktadır. Topografik özelliklerle birlikte, sıcaklık, basınç, rüzgâr hızı ve yönü, sıcaklık terselmesi, yağış, nem ve bulutluluk gibi meteorolojik faktörlerin hava kirliliği üzerinde önemli etkileri olduğu bilinmektedir (Şahin, 1989; Garipağaoğlu, 2003; İlter ve Selici, 2008). İnceleme alanında hava kirliliğinin, insanları ve yaşamı olumsuz etkilemeye başlamasıyla birlikte yerel yönetimler tarafından çeşitli tedbirler alınmaya başlanmıştır. Bu tedbirlerin başında öncelikle 2005 yılından itibaren çevre kirliliği yaratmayan doğalgazın ısınma-enerji temininde kullanılmaya başlanması gelmektedir. Bu durum hava kirliliği sorununun çözümünde önemli bir adım olmasına karşılık, özellikle kış aylarında hava kirliliğinin çözümünde istenilen iyileşmenin sağlanamaması, bu konuda farklı faktörlerin etkili olduğunu göstermektedir. Bu nedenle inceleme alanında yaşanan hava kirliliği üzerinde etkili olan fiziki faktörler araştırılmıştır. Bu çalışmada ise inceleme alanında klimatik faktörler ile hava kirliliği arasındaki ilişki ayrıntılı olarak ele alınmıştır. MATERYAL VE YÖNTEM Bu çalışma 2013-2016 dönemini kapsamaktadır. Bu çalışmanın üretildiği doktora tezinin diğer bölümünde hava kirliliği ile solunum yolu hastalıkları arasındaki ilişki incelenmiştir. Hastanede yeni hasta kayıt sistemine 2013 yılında geçilmesi nedeniyle hasta bilgileri bu tarihten itibaren alınmıştır. İlgili analizlerin doğru bir şekilde yapılabilmesi için de aynı döneme ait kirlilik parametreleri kullanılmıştır. Çalışmada 2 farklı veri seti kullanılmıştır. Bunlar 2013-2016 dönemini ait meteorolojik ve hava kirliliği verileridir. Meteorolojik veriler Meteoroloji Genel Müdürlüğü nden alınmıştır. Bu verileri sıcaklık, basınç, rüzgâr, nem, bulutluluk gibi parametreler oluşturmaktadır. Hava kirliliği verileri ise, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı nın ulusal hava kalitesi izleme ağı üzerinden elde edilmiştir (www.havaizleme.gov.tr). Havzada 2005-2016 yılları arasında Çevre ve Şehircilik Bakanlığı na ait hava kalitesi ölçümü yapan sadece 2 istasyon bulunurken, 2016 yılında 3 yeni istasyon havzanın değişik yerlerinde kurulmuştur. Günümüzde toplam 5 istasyon bulunmasına rağmen, bu yeni istasyonlarda, hala deneme amaçlı ölçümler yapıldığı için bakanlık tarafından kirlilik verilerinin paylaşılmasına izin verilmemektedir. Bu nedenle araştırmada eski 2 istasyona ait kirlilik verileri kullanılmıştır. 597 Türkiye genelinde olduğu gibi bu istasyonlarda da sadece kükürt dioksit (SO 2) ve partikül madde (PM 10) parametreleri ölçülmektedir. Bu nedenle araştırmada ilgili analizlerde sadece bu iki parametre kullanılmıştır. Ayrıca Çürüksu Havzası içerisinde hava kirliliği ölçümü yapan istasyonların Denizli şehrinde bulunması, Meteoroloji Genel Müdürlüğü nden meteorolojik verilerin ilçe bazında alınması ve analizlerin bu veriler ışığında yapılması nedeniyle araştırmada Denizli şehrinde hava kirliliği ve klimatik özellikler arasındaki ilişki incelenmiştir. Araştırmada meteorolojik unsurlar (sıcaklık, basınç, rüzgâr, nem, bulutluluk) ile hava kirliliği parametreleri olarak kullanılan SO 2 ve PM 10 arasındaki ilişki istatiksel yöntemler kullanılarak incelenmiştir. Araştırmada SO 2 ve PM 10 bağımlı değişken, meteorolojik unsurlar (sıcaklık, basınç, rüzgâr, nem, bulutluluk) bağımsız değişken olarak belirlenmiştir. Bağımlı ve bağımsız değişkenler arasında ilişkinin durumu ve yönünü belirlemek amacıyla çeşitli analizler yapılmıştır. İlk olarak bağımlı değişken ile her bir bağımsız değişken arasındaki ilişki tek tek incelenmiş, ancak bağımsız değişkenlerin tek başına hava kirliliği üzerinde etkili olmadığı görülmüştür. Bu nedenle çoklu regresyon ve korelasyon analizi yapılmıştır.
Havzanın ilgili haritalarının yapımında ise Arc GIS 10.2.1 kullanılmıştır. ÇALIŞMA ALANI 1. Araştırma alanın genel coğrafi özellikleri İnceleme alanı, Kıyı Ege ile İç Batı Anadolu Bölümü arasında bulunan Denizli ili sınırları içerisinde yer almaktadır (Harita 1). Havza, kuzeyde Güney, Bekilli, doğuda Çardak, güneyde Tavas, Acıpayam ilçeleri ile batıda Aydın iliyle çevrilidir. 2013 yılında Denizli nin Büyük Şehir Belediyesi olması nedeniyle, Denizli Belediyesi iki merkez ilçe belediyesine (Pamukkale ve Merkezefendi) dönüştürülmüştür. İnceleme alanı sınırları içerisinde toplam 11 belediye ve 227 mahalle vardır. Çürüksu Çayı Havzası nın nüfusu 1965 de yaklaşık olarak 140.000 iken 2017 yılında 700.000 i geçmiştir (TUİK 2017). Havzada nüfus artış hızı her dönem Türkiye ve Denizli il genelinin üstünde olmuştur (%1,3) (TUİK, 2017). Havzanın yüzölçümü yaklaşık olarak 2769 km 2 dir. Çürüksu Çayı Havzası, yüzölçüm olarak Denizli nin % 23 ünü oluşturmasına karşılık, toplam nüfusun % 70 ine yakınını barındırmaktadır. Harita 1: Araştırma alanının lokasyon haritası 598 Büyük Menderes Grabeni ile Gediz Graben inin kesiştiği yerde bulunan havza, bölgenin önemli havzalarından biri sayılmaktadır (Şimşek, 1984; 148). Havza, Ege Bölgesi nde etkili olan kuzey-güney yönlü gerilmeler sonucunda oluşan doğu-batı doğrultulu horst-graben sistemi içerisinde bulunmaktadır. Havza, kuzeyde Büyük (1840 m) ve Küçük Çökelez dağları ile güneyde Babadağ (2449 m) ve Honaz Dağı (2571 m) arasında batı doğu yönünde uzanan Denizli Graben i içinde yer almaktadır. Bu dağlık kütleler arasında Denizli ve Sarayköy ovaları (150 m) bulunmaktadır. Havzada yükseklik 150 m ile 2571 m arasında değişmekte olup, yükseklik farkı oldukça fazladır (Harita 2). 750-1000 m yükseklik basamaklarına sahip alanlar havzada en büyük orana sahiptir (% 20,5). Havza adını içerisinde akan Büyük Menderes Nehri nin önemli bir kolu olan Çürüksu Çayı ndan almaktadır. Havza içerisinde Denizli şehri, çevresi yüksek dağlarla çevrili, bir çanak içerisinde, Babadağ ın (Karcı Dağı) kuzey eteklerinde plato sahası üzerinde kurulmuştur. Yine sanayi tesisleri de burada ve ova tabanında bulunmaktadır.
Harita 2: Araştırma alanının morfometri haritası Havzanın morfolojik özellikleri ile hava kirliliği arasında sıkı bir ilişki vardır. Hava kirliliği nüfusun ve sanayi tesislerinin yoğun olduğu plato sahalarında daha etkili olmaktadır. Ayrıca havzanın morfolojik özellikleri klimatik faktörleri de etkileyerek dolaylı olarak hava kirliliğine etki etmektedir. Meteorolojik unsurlar, kirliliğin dağılımında, taşınmasında ve değişiminde oldukça önemli etkilere sahiptir (Şahin, 1989; 28). Bu nedenle araştırmanın bu bölümünde havzanın klimatik özellikleri incelenmiştir. Araştırma alanının coğrafi konumu nedeniyle bir geçiş sahası üzerinde bulunması (Ege ve İç Batı Anadolu bölümü) iklim özellikleri bakımından da bir geçiş sahası özelliği göstermesine neden olmuştur. Havzanın bu özelliğinin yanında, kısa mesafelerde değişen jeolojikjeomorfolojik özellikleri (yükselti, bakı vb), havzada iklim özelliklerinin de kısa mesafelerde değişiklik göstermesine ve yerel termik-dinamik koşulların meydana gelmesine neden olmuştur. Havzada yüzey şekillerinin elverişliliği nedeniyle Ege Denizi nden gelen denizel etki iç kesimlere kadar ilerleyebilmektedir. Ancak havzada iç kesimlerde ve yüksekliğin arttığı yerlerde, denizel etkinin azalması nedeniyle karasal iklim şartlarının etkili olduğu görülmektedir. Bu nedenle havza Akdeniz ve karasal iklim arasında bir geçiş özelliği göstermektedir. 2. Araştırma Alanında Hava Kirliliği İnceleme alanında 2013-2016 yıllar arasında PM 10 ve SO 2 değerleri yıllara göre değişiklik göstermektedir. 2013 öncesinde daha yüksek değerlere sahip bu kirleticilerin Türkiye genelinde olduğu gibi düşüş eğiliminde olduğu görülmektedir. Bu düşüşte özellikle ısınmada kullanılan yakıtların kalitesinin artması, çevreyle dost yeni enerji kaynaklarının kullanımı ve modern yakma sistemlerinin kullanılması etkilidir (Bayram, 2005; 159-164) Denizli de 2007 yılından itibaren doğalgazın kullanılmaya başlanmasıyla birlikte hava kirliliğinde ciddi bir azalma görülmektedir. 599
Şekil 1. Araştırma alanında PM10 ve SO2 nin yıllık dağılımı Şekil 1 incelendiğinde inceleme alanında 2007 yılından itibaren düşüş gösteren kirlilik değerlerinin, 2013 den sonra tekrar yükselmeye başlaması dikkat çekicidir. PM 10 ve SO 2 nin yıllık değişimi yanında aylık dağılımı da çok önemlidir. Araştırma alanında PM 10 nun aylara göre dağılımı incelendiğinde ekimden itibaren bir artışın başladığı görülmektedir (Şekil 2). PM 10 seviyesinde özellikle kasım, aralık, ocak ve şubat aylarında çok belirgin bir yükseliş görülmektedir. En yüksek seviyeye aralık ayında (153 μg/m 3 ) ulaşılmıştır. Mayıs ve haziran PM 10 nun en düşük olduğu aylardır. 600 SO 2 ise kasımdan itibaren yükselmeye başlamakta, aralık, ocak ve şubat aylarında da bu yükselişin devam ettiği görülmektedir. En yüksek seviye aralık (71μg/m 3 ), en düşük seviye ise haziranda (8μg/m 3 ) görülmüştür (Şekil 3). Yani PM 10 ile SO 2 deki artış ve azalış aynı aylara denk gelmektedir. Bu sonuç daha önce yapılmış çalışmalara da uygunluk göstermektedir (Tağıl 2007, Bayram 2005, İbret ve Aydınözü, 2009). Şekil 2. Araştırma alanında PM10 nun aylık dağılımı Şekil 3. Araştırma alanında SO2 nin aylık dağılımı PM 10 ve SO 2 nin mevsimlere göre dağılımı da şöyledir; İnceleme alanında PM 10 ve SO 2 en yüksek seviyeye kış mevsiminde ulaşmaktadır. Kış mevsiminde PM 10;133 μg/m 3, SO 2: 59 μg/m 3, sonbahar (95,7-21,4μg/m 3 ), ilkbahar (76-19μg/m 3 ) ve yaz (67-10,4 59μg/m 3 ) mevsimleri izlemektedir (Şekil 4-5).
2005 2007 2009 2011 2013 2015 Denizli'de Hava Kirliliği ve Klimatik Özellikler Arasındaki İlişki Şekil 4. Araştırma alanında PM10 nun mevsimlik dağılımı Şekil 5. Araştırma alanında SO2 nin mevsimlik dağılımı 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Kış İlkbahar BULGULAR VE TARTIŞMA Bu bölümde Denizli Çürüksu Havzası nda, antropojenik nedenlere bağlı olarak oluşan hava kirliliği ile havzanın klimatik özellikleri arasındaki ilişki istatistiki olarak incelenmiştir. Bunun için Denizli şehrine ait hava kirleticiler (PM 10 ile SO 2) ile bazı meteorolojik parametreler (sıcaklık, basınç, rüzgâr hızı ve yönü, nem ve bulutluluk durumu) kullanılmıştır. Bu analiz sonuçları tablo 1 de verilmiştir. Yine bu bölümde kirlilik üzerinde olumsuz etkisi çok fazla olan sıcaklık terselmesi (inversiyon) incelenmiştir. Tablo 1. Meteorolojik unsurlar (basınç, rüzgâr, sıcaklık, bulutluluk, nem) ile PM10 arasındaki ilişki PM10 1 PM10 SO2 Basınç Rüzgâr Sıcaklık Bulutluluk Nem 601 SO2 0,6650 1 Basınç 0,3903 0,5284 1 Rüzgâr -0,3446-0,2569-0,3129 1 Sıcaklık -0,2133-0,5470-0,4974 0,0866 1 Bulutluluk -0,1847 0,0381-0,222 0,206-0,446 1 Nem 0,014 0,266 0,154-0,138-0,689 0,688 1 İnceleme alanında hava kirleticileri ile sıcaklık arasındaki ilişki incelendiğinde; Tablo 1 e göre inceleme alanında sıcaklıkla kirleticiler arasında negatif yönlü anlamlı (ters) bir ilişkinin olduğu görülmektedir. Sıcaklık ile PM 10 arasında negatif yönlü, anlamlı ama küçük bir ilişki vardır (p>0.001) (Tablo 2). Sıcaklık ile SO 2 arasında da negatif yönlü anlamlı fakat çok yüksek bir ilişki olduğu görülmektedir (p<0.001) (Tablo 3). Yani sıcaklık arttıkça bu kirleticiler azalmakta, sıcaklık azaldıkça kirleticiler artmaktadır.
Tablo 2. PM10 ile meteorolojik unsurlar (basınç, rüzgâr, sıcaklık, bulutluluk) arasındaki regresyon sonuçları Model Standardize Stad. Edilmemiş Katsayıla Katsayılar r t değeri Sig. Beta Std. Hata Beta (Sabit) -1040,14 186,744-5,57,000* Korelasyon Eşbütünsellik Partial Part Tolerans VIF Günlük Ort. Rüzgar hızı (m_sn) -12,649 1,385-0,249-9,136,000* -0,367-0,238-0,217 0,756 1,323 Günlük Ort. Sıcaklık ( C) -0,232 0,142-0,07-1,63,103*** -0,149-0,044-0,039 0,308 3,242 1 Günlük Ort.Aktüel Basınç (hpa) 1,177 0,19 0,222 6,18,000* 0,38 0,164 0,147 0,439 2,28 Günlük Ort. Bulutluluk -1,842 0,487-0,149-3,783,000* -0,214-0,101-0,09 0,363 2,756 Günlük Ort.Nem 0,011 0,069 0,007 0,158 0,875 0,022 0,004 0,004 0,309 3,24 * %1 anlamlılık seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı, **%5 anlamlılık seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı, ***%10 anlamlılık seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı Tablo 3. SO2 ile meteorolojik unsurlar (basınç, rüzgâr, sıcaklık, bulutluluk) arasındaki regresyon sonuçları Model 1 Standardize Std. Edilmemiş Katsayılar Katsayılar t değeri Sig. Beta Std. Hata Beta (Sabit) -919 132,2-6,95,000* Günlük Ort. Rüzgar hızı (m_sn) Günlük Ort. Sıcaklık ( C) Günlük Ort.Aktüel Basınç (hpa) Korelasyon Zeroorder Zeroorder Eşbütünsellik Partial Part Tolerans VIF -6,89 0,986-0,164-6,99,000* -0,28-0,18-0,14 0,756 1,322-1,4 0,101-0,507-13,9,000* -0,55-0,35-0,28 0,312 3,201-0,16 0,05-0,116-3,14,002* 0,272-0,08-0,06 0,308 3,251 602 Günlük Ort. Bulutluluk 1,017 0,135 0,232 7,545,000* 0,54 0,198 0,154 0,444 2,253 Günlük Ort.Nem -0,25 0,348-0,025-0,73 0,468 0,036-0,02-0,02 0,361 2,773 * %1 anlamlılık seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı, **%5 anlamlılık seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı, ***%10 anlamlılık seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı İnceleme alanında yıllık ortalama sıcaklık 16,1 C dir (Şekil 6). En sıcak ay (temmuz) ortalaması 39,5 C dir. En soğuk ay (ocak) ortalaması ise 5,8 C dir. Mutlak minimum sıcaklık değerleri de yine ocakta görülmektedir (-4,1 C). Şekil 6: İnceleme alanında yıllık ortalama sıcaklık dağılışı
İnceleme alanında bu durum jenetik-dinamik faktörlerden, planeter ve coğrafi faktörlerin bir sonucudur. Planeter faktörler içerisinde yer alan radyasyon özellikleri yani yeryüzüne gelen güneş enerjisi (radyasyon) ve bunun yeryüzünde uğradığı değişiklikler havzanın iklim özellikleri üzerinde son derece etkilidir. Denizli de yıllık astronomik ortalama güneşlenme 12.00 saat; günlük ortalama güneşlenme süresi 7 saat 30 dakika olup, astronomik güneşlenmeye oranı ise % 60.8 dir. En az güneşlenme süresi ortalama 3.46 ve 3.53 saat/dakika aralık ve ocak; en fazla güneşlenme süresi ise 12.37 saat/dakika ile temmuzdadır. Yani, atmosferik aktivitenin artması ile bulutluluk oranının yüksek olduğu kış mevsiminde termik bilanço (-) negatif iken marttan itibaren termik bilançonun (+) pozitif olduğu görülmektedir. Yaz mevsiminde kuzey sektörden düzenli şekilde esen rüzgârlar nedeniyle bütün bölgede gökyüzü açıktır. Bu nedenle, ortalama güneşlenme süresi artmaktadır. Termik bilanço, negatif durumundan martta kurtulmakta ve en yüksek değerini temmuzda almaktadır (27.5 o C). Soğuma ağustostan itibaren başlamasına karşılık, pozitif değerini kasıma kadar korumaktadır. Ancak yer radyasyonunun gelen güneş enerjisine oranla artması buna bağlı atmosferik aktivitenin başlaması sonucu soğuma hızlanmakta ve bu durum kasımda en yüksek değerine kavuşmaktadır. Şekil 7. Denizli de Net Radyasyon, Güneşlenme Oranı ve Yıl Boyunca Güneş Işınlarının Geliş Açısı (Meteoroloji Müd. Verilerinden Düzenlenmiştir) 350 300 250 200 150 100 cal/cm/ gün 50 0 I Denizli % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 603 III V VII IX XI Net radyasyon Güneşlenme oranı 37º47'N enleminde bulunan Denizli de güneş ışınlarının geliş açısının minimum değeri 21 Aralık tarihinde 28º46' iken 21 Haziran da Denizli de güneş ışınlarının geliş açısının maksimum değeri 75º40'dır. Yani güneş ışınları yıl boyunca 46º lik bir farkla gelmektedir. Bu da eksen eğikliğinden kaynaklanan doğal bir durum olup, alınan radyasyon miktarı yaz ve kış mevsimlerinde farklılık göstermektedir. Yazın güneş ışınlarının 75º den büyük açıyla gelmesine bağlı olarak ısınma fazla olurken, kış mevsiminde güneş ışınlarının 28º ile gelmesi güneşlenme süresinin kısa ve ısınmanın da az olmasına neden olmaktadır (Şekil 7). Tüm bu nedenlere bağlı olarak; inceleme alanında yaz mevsiminde sıcak, kış mevsiminde ise soğuk hava koşulları etkili olmaktadır. Sıcaklığın düşmesiyle birlikte soğuk dönemin başlaması insanlarda ısınma ihtiyacına neden olmaktadır. Isınma gereksinimi 18 C den düşük sıcaklıklarda başlamaktadır. 17-24,9 C arası, efektif sıcaklık yani klimatik konfor için ideal değerlerdir. Ancak 17 C altı soğuk; 25 C ve üzeri ise sıcaktır. Buna göre Denizli de ısınma dönemi 17 Ekim ile 26 Nisan günleri arasında yaklaşık 6 aylık bir zaman içerisindedir. Buna göre Denizli şehrinde bir yıl içerisindeki ısıtma ihtiyacı hesaplanmış, merkez ilçelerde konutların toplam ısıtma günü 191 olarak bulunmuştur. Bu uzun bir süre olup, bu dönemde ısınma amaçlı
fosil yakıt kullanım miktarı ve süresi de artmaktadır. Bu durum havaya karışan kirletici miktarının artmasına ve dolayısıyla hava kirliliği sorununa neden olmaktadır. Bunun yanında sıcaklık düştüğünde hava sirkülasyonu azaldığı için, SO 2 ve PM 10 değerlerinde artış gözlenmektedir. Sıcaklık arttığında ise, hava sirkülasyonu da arttığı için, atmosferdeki kirletici parametrelerden SO 2 ve PM 10 değerlerinde azalma görülmektedir. Sıcaklık ayrıca diğer klimatik unsurları da etkileyerek hava kirliliği üzerinde belirleyici olmaktadır. Sıcaklık ile rüzgâr, basınç ve nem arasında negatif bir ilişki vardır. Sıcaklık arttıkça basınç düşmekte, nem azalmakta ve kirletici konsantrasyonları da azalmaktadır (Tablo 1). İnceleme alanında basınç ile kirleticiler arasındaki ilişki incelendiğinde; basınç ile PM 10 ve SO 2 arasında pozitif bir ilişki olduğu, basınç arttıkça kirletici konsantrasyonlarının yani PM 10 ve SO 2 nin de arttığı görülmektedir (Tablo 1-2-3). İnceleme alanında yıllık ortalama basınç 965 mb dir. Temmuz - Ağustos döneminde aylık ortalama 961 mb iken Kasım - Aralık döneminde 968 mb ye yükselmektedir. Maksimum basınç değeri ise 977 mb dir (Şekil 8). Yaz dönemi ile kış dönemi arasında basınç farkı oldukça azdır. Bu nedenle rüzgar hızı oldukça düşüktür. Bu durum hava kirliliği üzerinde olumsuz bir etki yapmaktadır. Şekil 8. İnceleme alanında basınç durumunun aylara göre dağılımı (mb) 604 İnceleme alanında bu durum genel sirkülasyon ve cephe sistemleri ile ilgilidir. İnceleme alanı, herhangi bir hava kütlesinin kaynak sahası üzerinde bulunmayıp, mevsimlere göre başka bölgelerden gelen farklı hava kütlelerinin etkisi altına girmektedir. Havza, yazın güneyden gelen tropikal hava kütlesinin, kışın ise tropikal ve polar hava kütlesinin etkisinde kalmaktadır. Ancak bu hava kütleleri, kaynak sahasından bölgeye geldiklerinde ana özelliklerinde bazı değişiklikler meydana gelmektedir (Koçman, 1989; Atalay 2010). Havza yaz mevsiminde, güneyden kuzeye doğru ilerleyen tropikal hava kütlesinin etkisi altına girmektedir. Yaz mevsiminde (Nisan-Ekim arası) yüksek basınç şartları genel olarak egemen olduğundan cephelerin oluşmaması nedeniyle; yaz mevsimi yağışsız, kurak ve sıcak geçmektedir (Koçman 1993, Atalay ve Mortan 1997). Kış mevsiminde ise havzada yaz koşullarının tersine genel olarak alçak basınç şartları egemendir. Bu nedenle kuzeyden polar hava güneyden ise tropikal hava kütlelerinin sahaya sokulmasıyla oluşan frontal faaliyetler ve bunlara bağlı cephesel yağışlar gerçekleşmektedir. Bu nedenle inceleme alanında en fazla yağış kış mevsiminde görülmektedir. Bu durum hava kirliliğinin arttığı kış mevsiminde hava kirliliğini azaltıcı bir etki yapmaktadır. Kış mevsiminde etkili
olan bir diğer hava kütlesi de Hazar Denizi nden kaynaklanan termik kökenli cp hava kütleleridir (Koçman 1993, Atalay ve Mortan 1997). Böyle zamanlarda gündüzleri güneşli, geceleri açık ve soğuk, sabahları da sis olayının meydana geldiği ve genellikle gün içerisinde sıcaklık terselmesinin (inversiyon) gerçekleştiği görülmektedir. Böyle zamanlarda, normal şartlarda çok farkına varılmayan hava kirliliği sorunu, belirgin bir hâl almaktadır. Araştırma alanında yüksekliği 2000 m yi bulan dağlık kütleler, sahada basınç koşullarının değişmesine ve lokal şartların meydana gelmesine neden olmaktadır. Yüksekliğin artmasıyla dikey yönde sıcaklık değerlerinin günlük ve mevsimlik değişimleri, dağlık kütlenin zaman zaman termik kökenli basınç merkezi haline dönüşmesine yol açmıştır. Bu yüksek kesimlerde kışın aşırı soğuyan hava, buradan (dağ meltemi) aşağı inerek havza tabanında alçalıcı, durağan hava şartlarının oluşmasına (sıcaklık terselmesi) neden olmaktadır. Bunun sonucunda ise kirli hava bölgeden uzaklaştırılamadığı için yoğun hava kirliliği meydana gelmektedir. İnversiyon (sıcaklık terselmesi), hava kirliliği üzerinde etkili olan bir faktörtür. Kış mevsiminde, yüksek basınç şartlarının etkisinde, gece ayaz ve kar örtüsünün olduğu günlerde, yüksek yerlerde soğuyarak ağırlaşan hava kütlesi çukur yerleri doldurmaktadır. Böylece sıcaklık terselmesi (inversiyon) meydana gelmektedir. Yani sıcaklığın dikey yöndeki azalış grafiğinin bozularak, artış gösterdiği yerler terselme, inversiyon, lapse-rate olarak adlandırılmaktadır (Şahin; 1989, Sungur ve Gönençgil 1997; Erol, 1999; Çukur, 2014). Bu terselme hattı boyunca soğuk ve ağır hava altta, sıcak ve hafif hava üstte olacağı için düşey yönlü hava akımları meydana gelmemektedir. Bu durum havadaki kirleticilerin yere doğru çökmesine neden olmaktadır. Sıcaklık terselmesinin meydana geldiği kış mevsiminde ısınma ihtiyacının da artması sonucunda meydana gelen hava kirliliği daha belirgin hâle gelmektedir. Sıcaklık terselmesinin olduğu dönemde havadaki nem oranının da yüksek olması sağlık sorunlarının, daha da artmasına hatta ölümcül olaylara yol açabilmektedir (Şahin, 1989). 605 Havzada inversiyonun meydana geldiği dönemlerde Karcı Dağı ndan alçak havza tabanına bakıldığında, şehrin üzerinde gri renkli, kalın, puslu bir tabakanın olduğu çok rahat görülebilmektedir. Bu durum şehri kuzey ve güneyden çevreleyen yüksek dağlarla ilgilidir. Bu görüntüyü yıl içinde çok sık görmek mümkündür. Ancak kış aylarında kirli hava ile birlikte daha net görülmektedir. Hava kirliliği üzerinde etkili bir diğer faktör de rüzgâr ve hızıdır. Bölgede etkili olan basınç sistemleri ile bölgenin morfolojik özellikleri inceleme alanında etkili olan rüzgâr yönü ve hızını belirlemektedir. İnceleme alanında Rubinstein Yöntemi'ne göre hâkim rüzgâr yönü NNW dir. Kış mevsiminde (Ocak), güney sektörlü rüzgârlar hâkimdir (WSW rüzgârı % 22 frekansla). Doğu sektörlü rüzgârların frekanslarında da artış görülmektedir. Yaz mevsiminde (Temmuz) NNW yönlü rüzgâr hâkim durumdadır (Şekil 9). Havza, kuzey ve güney yönlerden yüksek dağlarla çevrili olması, NW-SE yönlü uzanan Denizli grabeni içerisinde bulunması nedeniyle kuzey ve güneyden gelen hava akımlarına kapalıdır. Havzanın morfolojik özellikleri nedeniyle hava koridoru ise batı doğu yönünde uzanmaktadır. Ancak batı ve doğu yönlerden esen rüzgârların frekansları oldukça düşüktür. Sadece kış mevsiminde Anadolu dan gelen soğuk hava kütlesinin eşiği aşıp inceleme alanına ulaşması nedeniyle doğu sektörlü rüzgârların frekansında artış görülmektedir.
Şekil 9. Denizli de mevsimlik ve yıllık hâkim rüzgâr yönleri (Rubinstein Yöntemi'ne göre). Araştırma alanındaki rüzgâr yönünü ayrıntılı olarak incelemek için Meteoroloji Genel Müdürlüğü nden her bir yön için esme sayıları aylık olarak alınmıştır. Bu veriler ile PM 10 ve SO 2 arasında yine regresyon analizi yapılmış ve tablo 4 te bu analiz sonuçları verilmiştir. Tablo 4 incelendiğinde; inceleme alanında SO 2 üzerinde pozitif yönde en fazla WSW ve S yönlü rüzgârların etkili olduğu görülmektedir. Bu yönlerden esen rüzgârlar arttığında SO 2 oranı da artmaktadır. Aynı şekilde PM 10 ile güney ve batı sektörlü rüzgârlar (WSW, SW ve W yönlü rüzgârlar) arasında çok güçlü pozitif bir ilişki olduğu görülmektedir. Bu rüzgârların esiş sayısı arttığında PM 10 seviyesi de yükselmektedir. SO 2 ve PM 10 ile negatif ilişki ise daha çok kuzey ve doğu sektörlü rüzgârlar arasında görülmektedir. Bu kirleticiler ile ESE, NW ve NNW yönlerinden esen rüzgâr arasında negatif yönlü güçlü bir ilişki vardır. Bu yönlerden esen rüzgârların frekansı arttığında PM 10 ve SO 2 nin azaldığı görülmektedir. 606 Tablo 4. İnceleme alanında SO2 ve PM10 kirleticilerinin rüzgâr yönleriyle ilişkisi N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW PM10 SO2 N 1,00 NNE 0,78 1,00 NE 0,51 0,57 1,00 ENE 0,55 0,61 0,82 1,00 E 0,19 0,33 0,50 0,40 1,00 ESE 0,57 0,42 0,52 0,60 0,40 1,00 SE 0,38 0,53 0,54 0,60 0,43 0,66 1,00 SSE 0,22 0,30 0,44 0,36 0,49 0,46 0,55 1,00 S 0,07 0,33 0,38 0,35 0,36 0,23 0,43 0,73 1,00 SSW 0,53 0,76 0,62 0,60 0,58 0,41 0,63 0,62 0,65 1,00 SW 0,49 0,77 0,50 0,50 0,40 0,15 0,33 0,47 0,58 0,80 1,00 WSW 0,23 0,47 0,30 0,26 0,34 0,04 0,14 0,53 0,50 0,56 0,74 1,00 W 0,56 0,68 0,44 0,46 0,30 0,31 0,40 0,44 0,45 0,56 0,62 0,67 1,00 WNW 0,47 0,41 0,37 0,29 0,14 0,45 0,35 0,25 0,21 0,24 0,17 0,20 0,68 1,00 NW 0,62 0,54 0,54 0,48 0,24 0,61 0,42 0,27 0,24 0,34 0,28 0,11 0,62 0,85 1,00 NNW 0,79 0,63 0,41 0,40 0,09 0,62 0,39 0,09 0,00 0,31 0,25 0,01 0,47 0,69 0,84 1,00 PM10 0,01 0,21-0,03-0,06 0,04-0,29-0,07 0,01 0,24 0,27 0,44 0,51 0,34-0,06-0,23-0,19 1,00 SO2-0,24-0,18-0,06-0,08 0,10-0,30-0,22 0,14 0,30 0,02 0,12 0,40 0,19-0,11-0,33-0,51 0,64 1,00 Bu durum, inceleme alanının morfolojik özellikleri ile ilgilidir. Havzanın morfolojik özellikleri ile rüzgâr yönleri arasındaki ilişki harita 3 incelendiğinde daha net görülebilmektedir. İnceleme alanı kuzey ve güney yönlerden yüksek dağlarla çevrili bir çanak içerisinde bulunmaktadır. İnceleme alanının güneyinde uzanan bu yüksek dağlar kış mevsiminde güneyden esen rüzgârların sahada etkili olmasına izin vermemektedir. Ancak, güneyden gelen hava kütlesi Babadağ ı (Karcı Dağı) aşarak graben sahasına doğru inişi sırasında sıcaklık terselmesi meydana gelmektedir. Bu durum konveksiyonal hava akımlarının meydana gelmesini önlemesi nedeniyle kirli havanın uzaklaşmasına engel olmaktadır. Yani kirli hava o bölgeye çökerek hava kirliliğine neden olmaktadır. Bu nedenle Karcı Dağı nın kuzey yamaçlarında kurulmuş olan Denizli şehrinde özellikle kış mevsiminde yoğun hava kirliliği yaşanmaktadır.
Ayrıca inceleme alanında, doğu sektörlü (E) rüzgâr ile SO 2 ve PM 10 arasında pozitif bir ilişki olduğu görülmektedir. E rüzgârı estiğinde kirletici değerleri artmaktadır. İnceleme alanının doğusundan Anadolu dan gelen soğuk hava kütlesi, Anadolu eşiğini geçip inceleme alanına ulaştığında sıcaklık terslemesine neden olmaktadır. Bu durum hava kirliliğinin artmasına yol açmaktadır. Harita 3. Denizli-Çürüksu Çayı Havzası morfoloji haritası ve hâkim (Rubinstain yöntemine göre) rüzgâr yönleri durumunu gösterir harita. 607 İnceleme alanında hâkim rüzgâr yönü NNW dir. Kuzeyli rüzgârlar havada sirkülasyonun artmasına neden olmaktadır. Böylece kuzeyli rüzgarlar kirli havanın taşınmasını sağlayarak, hava kirliliğini azaltıcı etki yapmaktadır. Tablo 4 ten de anlaşıldığı gibi havzadaki kirlilik konsantrasyonları ile rüzgâr yönü arasında anlamlı bir ilişki bulunmaktadır. Hava kirliliği üzerinde bir diğer etkili faktör de rüzgâr hızıdır. İnceleme alnında hava kirliliği ile rüzgâr hızı arasındaki ilişki incelendiğinde, rüzgâr hızı ile PM 10 ve SO 2 arasında negatif yönlü, anlamlı fakat çok yüksek bir ilişki olduğu görülmektedir (p<0.001) (Tablo 1-2-3). Yani rüzgâr hızı arttıkça bu kirleticiler azalmakta, rüzgâr hızı azaldıkça kirleticiler artmaktadır. Nispi nemin hava kirliliğini hem azaltıcı hem de ve artırıcı bir etkisi vardır. Bu nedenle inceleme alanında nispi nem durumu incelenmiştir. Buna göre; inceleme alanında aylık ortalama nispi nem % 39 ile % 65 arasında değişmektedir. Özellikle kış mevsiminde nispi nem oranı oldukça yüksektir (% 55-65) (Şekil 10). Nispi nemin en yüksek olduğu dönem ile ısıtma dönemi ve buna bağlı olarak hava kirletici konsantrasyonlarının en yüksek olduğu dönem paralellik göstermektedir. Nispi nemin artması inceleme alanında inversiyonu arttırmakta ve bu nedenle kirli hava yükselemediği için hava kirliliği daha da artmaktadır.
Şekil 10. Denizli de bağıl nem-su buharı basıncı ve sıcaklık durumu İnceleme alanında havadaki nem ile PM 10 arasında bir ilişki görülmezken, SO 2 ile korelasyonel pozitif yönlü bir ilişki olduğu görülmektedir (Tablo 1-2). Bir başka ifade ile inceleme alanında nem oranı arttıkça SO 2 de artmaktadır (Tablo 3). Nispi nem diğer meteorolojik unsurlardan farklı olarak hava kirleticileri ile özellikle SO 2 ile kimyasal reaksiyona girerek hava kirliliğinin daha da etkili olmasına neden olmaktadır. Özellikle kış mevsiminde yanma dönemiyle birlikte artan SO 2, havadaki nispi nem ile reaksiyona girerek (H 2SO 4) sülfürik aside dönüşmektedir. Bu durum havadaki H 2SO 4 nin yağış yoluyla asit yağmurları olarak yeryüzüne inmesine ve canlı cansız bütün ortamı olumsuz yönde etkilemesine neden olmaktadır (Şahin, 1989; Sungur ve Gönençgil, 1997). Hava kirleticileri ile meteorolojik unsurlar arasındaki bir diğer önemli konuda açıklama gücüdür. Tablo 5 e göre araştırma alanında PM 10 daki toplam varyansın % 47 si günlük ortalama sıcaklık, rüzgâr hızı, basınç ve bulutluluk faktörleri ile açıklanabilmektedir. Ancak geri kalan % 53 ü burada ele alınmayan başka faktörlere bağlıdır (Tablo 5). Yine aynı meteorolojik unsurların SO 2 deki değişimin % 65 ini açıkladığı görülmektedir. Bu oldukça yüksek bir orandır. Geri kalan % 35 ise burada değerlendirilmeyen başka değişkenlere bağlı olarak gerçekleşmektedir (Tablo 6). Tağıl (2007) çalışmasında, ortalama sıcaklık, rüzgâr hızı, basınç ve nem değişkenleri SO 2 deki değişimin yaklaşık olarak % 59 unu açıklamaktadır. 608 Tablo 5. İnceleme alanında meteorolojik unsurların PM10 üzerindeki açıklanma oranı Model R R Square Adjusted Std. Error of the R Square Estimate R Square Change Change Statistics F Change df1 df2 Sig. F Change 1,467 a 0,218 0,216 24,8855 0,218 96,775 4 1388 0 a. Predictors: (Constant), Günlük Ortalama Bulutluluk, Günlük Ortalama Rüzgâr hızı m_sn, Günlük Ortalama Aktüel Basınç hpa, Günlük Ortalama Sıcaklık C b. Dependent Variable: PM10 Tablo 6. İnceleme alanında meteorolojik unsurların SO2 üzerindeki açıklanma oranı Model R R Square Adjusted Std. Error of the R Square Estimate R Square Change Change Statistics F Change df1 df2 Sig. F Change 1,647 a 0,418 0,417 17,8527 0,418 251,33 4 1397 0 a. Predictors: (Constant), GünlükOrtalamaAktüelBasınçhpa, GünlükOrtalamaNem, GünlükOrtalamaRüzgârhızım_sn, GünlükOrtalamaSıcaklıkC b. Dependent Variable: SO2 İnceleme alanında bu çalışma ile SO 2 ve PM 10 ile sıcaklık, basınç ve rüzgâr hızı ile aralarında anlamlı bir ilişki tespit edilmiştir. PM 10 ile ortalama sıcaklık ve rüzgâr arasında negatif, basınç ve nem ile pozitif bir ilişki bulunmuştur (Eğri, 1997; Demirci ve Çuhadaroğlu, 2001;
Tağıl, 2007; Akay, 2003). SO 2 ile sıcaklık arasında negatif bir ilişki vardır (Kahraman ve Pekin, 2015). Hâkim rüzgâr hızı kirletici konsantrasyonlarını azaltıcı bir etkiye sahiptir (Akyürek, 2012). Ancak Beyazıt ve Bali (1996) Sivas ta rüzgâr yönünün kirlilik üzerinde etkisinin olmadığı, nemin kirlilik konsantrasyonlarını azalttığı sonuçlarına ulaşmışlar, bu sonuçlar çalışmada elde edilen sonuçlardan farklılık göstermektedir. Bu çalışmada meteorolojik unsurlar tek başına hava kirliliği üzerinde etkili olmayıp, hep birlikte bakıldığında bir sonuca ulaşılmıştır (Erbaşlar ve Taşdemir, 2007). Denizli şehrinde hava kirliliğini inversiyon ve buna bağlı oluşan sisin arttırmaktadır. Ayrıca Denizli şehrinde hâkim rüzgâr yönü hava kirliliğini artıran bir diğer nedendir (Keser, 2002). Denizli şehrinde hava kirliliğinin kaynağı ısınma-enerji amaçlı fosil yakıtların kullanılması ve motorlu taşıtlardır. Topografik ve klimatik özellikler hava kirliliğini artıcı etkiye sahiptir (Çiçek ve diğer., 2004). SONUÇ İnceleme alanında sanayi ve nüfusun hızla artması, enerji ve ısınma amaçlı fosil yakıtların kullanılması ve taşıtlardan çıkan egzoz gazları hava kirliliği sorununun yaşanmasına neden olmaktadır. Yani hava kirliliğinin temel nedenini (yapay) antropojen nedenler oluşturmaktadır. Bu nedenlere bağlı olarak havaya çok miktarda PM 10 ve SO 2 gibi kirleticiler karışmakta ve bunun sonucunda hava kirliliği meydana gelmektedir. Ancak inceleme alanında hava kirliliği üzerinde farklı faktörler de etkili olmaktadır. Bu çalışmada bu faktörlerden biri olan klimatik faktörlerin etkisi incelenmiştir. Klimatik faktörler, inceleme alanının morfolojik özellikleriyle birlikte hava kirliliğinin etki süresi ve şiddetini belirlemesi açısından önemlidir. İnceleme alanının; çevresi yüksek dağlarla çevrili, çanak içerisinde bulunması, ovada hava sirkülasyonun zor olması, orografik hatların hâkim rüzgâr yönüne dik uzanması, dinamik kökenli inversiyon oluşumları, kış aylarında yerel basınç değerlerinin yüksek olması, ısınma ihtiyacının fazla olması ve hâkim rüzgâr yönü inceleme alanında hava kirliliğinin artmasına neden olmaktadır. Özellikle sıcaklık terselmesi kış mevsiminde hava kirliliğinin daha da etkili olmasına yol açmaktadır. Bu durum uzun süre kirli havanın bölgede kalmasına ve dolayısıyla bölge halkının bu kirli havayı solumasına neden olmaktadır. Araştırma alanında 2013-2016 döneminde klimatik faktörler ile PM 10 ve SO 2 arasındaki ilişkiyi ortaya koyabilmek amacıyla yapılan bu çalışma sonucunda; havzada hava kirliliği ile klimatik faktörler arasında bir ilişki olduğu görülmüştür. Meteorolojik unsurlardan hava basıncı ile PM 10 arasında doğrusal/pozitif bir ilişki gözlenirken; rüzgâr, sıcaklık, yağış ve bulutluluk ile ters/negatif ilişki tespit edilmiştir. SO 2 ile hava basıncı arasında doğrusal bir ilişki gözlenmiş olup basınç arttıkça kirlilik de artmaktadır. Aynı şekilde SO 2 ile nem arasında pozitif bir ilişki tespit edilmiştir. Havadaki nem arttıkça SO 2 de artmaktadır. SO 2 ile nemin birleşmesi sonucu aralarında kimyasal bir reaksiyon oluşarak SO 2, H 2SO 4 e dönüşmekte ve yağışla birlikte tekrar yeryüzüne inmektedir. Asit yağmurları olarak adlandırılan bu durum, bütün canlıları ve ortamı olumsuz etkilemektedir. Günümüzde hava kirliliği ile meteorolojik faktörler arasındaki ilişkiyi inceleyen pek çok araştırma yapılmıştır. Bu araştırmalarda çalışmanın yapıldığı bölgenin fiziki özelliklerinin sonuçlar üzerinde belirleyici olduğu görülmüştür. Aynı parametreler kullanılmasına rağmen değişkenler arasındaki ilişki bölgeden bölgeye değişebildiği gibi bazı parametrelerle ilgili benzer sonuçlara da ulaşılmıştır. Hava kirliliği ile bölgenin klimatik ve topografik özellikleri arasında sıkı bir ilişki olduğu 609
görülmektedir. Bu nedenle Denizli şehrinde hava kirliliği sorununun çözümü için öncelikle, bu faktörler göz önünde bulundurulmalıdır. Mevcut düzenin yenilenmesinin oldukça zor ve masraflı olduğu açıktır. Bu nedenle en azından yeni açılacak yerleşim yerleri ile sanayi alanları için Denizli de hava sirkülasyonun rahatlıkla olacağı yerlerin belirlenmesi önemlidir. Yeni yerleşim alanlarında cadde ve sokaklar hava koridorları oluşturulacak şekilde belirlenmelidir. Yine mevcut kent içinde yüksek ve bitişik nizam bina yapımına izin verilmemesi de çözümde etkili olacaktır. İmara açılacak yerlerde ve kent planlamasında hava kirliliği önemli bir parametre olarak göz önünde tutulmalıdır. KAYNAKLAR Akay, M. Emin, (2003), Kırıkkale de Hava Kirliliğinin Meteorolojik Parametrelerle İlişkisinin Araştırılması, Yanma ve Hava Kirliliği Kontrolü VI. Ulusal Sempozyumu, 10-12 Eylül İzmir. Akyürek, Özlem, (2012), Trabzon Kent Merkezi İçin Hava Kirliliği ile Meteorolojik Koşullar Arasındaki İlişkinin 2006-2011 Arası Verilerine Dayalı Olarak İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon. Akyüz, Emrah, (2015), Çevre Sorunları ve İnsan Hakları İlişkisi, Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, Yıl:3, sa. 15, s. 427-436. Atalay, İbrahim; Mortan, Kenan, (1997), Türkiye Bölgesel Coğrafyası, İnkılap Yayınevi, İstanbul. Aydoğdu, Bezeni İlke, (2014), Yerel ve Bölgesel Düzeyde Çevre Kirliliği Sorunları: Elazığ İli Örneği, Fırat Üniversitesi, Harput Araştırmaları Dergisi cilt: I, sa. 1, s.133-147. Elazığ. Bayram, Hasan, (2005), Türkiye de Hava Kirliliği Sorunu: Nedenleri, Alınan Önlemler ve Mevcut Durum, Toraks Dergisi, C.6, sa. 2, s.159-165, Ağustos. Bayram, Hasan; Dikensoy, Öner, (2006), Hava kirliliği ve solunum sağlığına etkileri, Tüberküloz ve Toraks Dergisi sa. 54(1), s. 80-89 Başer, Sevin, (2008), Hava Kirliliğinin Tarihsel Gelişimi, Türkiye Klinikleri Göğüs hastalıkları Dergisi, Özel Sayı 1(2), s. 1-4. Beyazıt, Nevzat; Bali, Ulusoy, (1996), Sivas ta Hava Kirliliği ve Meteorolojik Parametrelerle İlişkisinin Araştırılması, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü, I. Uludağ Çevre Mühendisliği Sempozyumu, s. 551-559, Bursa. Cuhadaroğlu B, Demirci E, (2004), Ankara da Influence of Some Meteorological Factors On Air Pollution in Trabzon City. Energy and Building, sa. 25, s.179-184. Çiçek İhsan; Türkoğlu Necla; Gürgen Gürcan, (2004), Ankara da Hava Kirliliğinin İstatistiksel Analizi. Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, Cilt 14, sa. 2, s. 1-18. Elazığ. Çiftçi, Çiğdem; Dursun, Şükrü; Levend, Sinan; Kunt, Fatma, (2013), Topografik Yapı, İklim Şartları ve Kentleşmenin Konya da Hava Kirliliğine Etkisi, European Journal of Science and Technology sa.1, s.19-24. Çukur, Hasan, (2014), İzmir-Buca da Morfo-Klimatik Özelliklerin Ortam Üzerine Etkileri, Dokuz Eylül Üniversitesi, Dünden Bugüne Buca Çalıştayı, 5-9 Mayıs, s. 79-95, Buca. 610
Doğan, Fethi; Kitapçıoğlu, Gül, (2007), İzmir İlinde Hava Kirliliğinin Yıllar İtibariyle Karşılaştırması, Ege Tıp Dergisi, sa. 46 ( 3 ) s. 129 133, İzmir. Eğri, Mücahit, (1997), 1996-1997 Kış Döneminde Malatya İl Merkezi Hava Kirliliği Parametrelerine Meteorolojik Koşulların Etkisi Turgut Özalp Tıp Dergisi, 4 (3), s. 265-269. Erol, Oğuz, (1999), Genel Klimatoloji, Çantay Kitapevi, İstanbul. Garipağaoğlu, Nuriye, (2003), Türkiye de Hava Kirliliği Sorununun Coğrafi Bölgelere Göre Dağılımı, Doğu Coğrafya Dergisi, Cilt 8, sa. 9, s. 57-77, Erzurum. İbret, Bilgin, Ünal; Aydınözü, Duran, (2009), Şehirleşmede Yanlış Yer Seçiminin Hava Kirliliği Üzerine Olan Etkisine Bir Örnek: Kastamonu Şehri, İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Coğrafya Bölümü Coğrafya Dergisi, sa. 18, s.71-88, İstanbul. İlten Nadir; Selici, Tülay, (2008), Investigating the impacts of some meteorological parameters on air pollution in Balıkesir, Turkey,Environ. Monit. Assess. sa. 140, s. 267-277 İncecik, Selahattin, (1994), Hava Kirliliği, İstanbul Üniversite Matbaası, Gümüşsuyu, İstanbul. Keleş, Ruşen; Hamamcı, Can; Çoban, Aykut, (2009). Çevre Politikası, İmge Kitabevi, Ankara. Keser, Nurdan, (2002), Kütahya da Hava Kirliliğine Etki Eden Topografik ve Klimatik Faktörler, Marmara Coğrafya Dergisi, sa. 5, s. 69-100. Koçman, Asaf, (1993), Türkiye İklimi, Ege Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Yayını, İzmir. Menteşe, Serpil; Tağıl, Şermin, (2007), Bilecik te İklim Elemanlarının Hava Kirliliği Üzerine Etkisi, Balıkesir Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, cilt. 15, sa. 28, s. 4-16, Aralık, Balıkesir. Özçağlar, Ali, (2000), Coğrafyaya Giriş, Hilmi Usta Matbaacılık, Ankara. Sağlık Bakanlığı, Temel Sağlık Hizmetleri Genel Müdürlüğü, (2010), Türkiye nin Hava Kirliliği ve İklim Değişikliği Sorunlarına Sağlık Açısından Yaklaşım, Sağlık Bakanlığı Yayın No: 811, Ankara. Sungur, A. Korkut, (1977), Ankarada Hava Kirlenmesi Bakımından Isı Terslemesinin Rolü, İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü Dergisi, sa. 22, s.119-126, İstanbul. Sungur, A. Korkut; Gönençgil Barbaros, (1997), Çeşitli İklim Elemanlarının Hava Kirliliği Üzerine Etkileri, Ankara Üniversitesi Türk Coğrafyası Araştırma Ve Uygulama Merkezi Dergisi, sa. 6, s. 337-345, Ankara. Şahin, Cemalettin, (1989), Hava Kirliliği ve Hava Kirliliğini Etkileyen Doğal Çevre Faktörleri, Atatürk Kültür Dil ve Tarih Yüksek Kurumu Coğrafya Bil. ve Uyg. Kolu, Coğrafya Araştırma Dergisi, Ankara, s. 27. Tünay, Olcay; Alp, Kadir, (1996), Hava Kirlenmesi Kontrolü, TMMOB Çevre Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi. No: 1996-36. İstanbul. WHO, (2005), Air Quality Guidelines Global Update 2005, World Health Organization Europe, ISBN 92 890 212926. 611