Tekkeköy Çevresinden Alınan Topraklarda Çinko Kadmiyum İçeriklerinin ve Adsorpsiyon Kapasitelerinin Belirlenmesi

Abstract

Sanayi devrimi ve üretim faaliyetlerindeki artış, kentleşme hızının ve nüfusun hızlı şekilde artması, kentleşmede plansızlık ve tarım arazilerinin özelliklerini kaybetmesi toprak kirliliğini çevre sorunlarının önemli bir parçası haline getirmiştir. Sanayi tesisleri ve tarım arazileri birbirine çok yakın konumlanmış olan Tekkeköy çevresi çalışma alanı olarak seçilmiştir. Tez çalışması kapsamında bölgenin temel özelliklerini belirlemek amacı ile 63 noktadan örnek alınmıştır. Yapılan analizlerin sonuçlarına göre Toprak örneklerinin KDK'sı ( me/100g) 5,00-80,43, % Organik Madde değeri 0,21-5,02 arasında, pH 4,57-7,97, % Nem 0,00-10,03, % CaCO3 0,00-14,27 aralığında tayin edilmiştir. Bölgeden alınan toprak örneklerinde 7 farklı bünye tespit edilmiştir. Toprak örneklerinin çinko ve kadmiyum içerikleri sırasıyla 37,5 – 195,26 (mg/kg), 0,00-5,10 (mg/kg) aralığında tayin edilmiştir. Toprak örneklerine ait tayin edilen temel fiziksel ve kimyasal özellikler ile toprakların çinko ve kadmiyum içeriklerinin ters mesafe ağırlıklı (IDW) enterpolasyon yöntemiyle ve ArcGIS 9.2 yazılımı kullanılarak tematik haritaları elde edilmiştir. Toprak örnekleri içerisinden temel fiziksel ve kimyasal özellikleri farklılık gösteren 8 adet toprak örneği seçilerek toprak örneklerinin adsorpsiyon davranışları adsorpsiyon izoterm ve kinetik modelleri ile değerlendirilmiştir. Sonuçlar toprak örneklerinin ağır metal davranışlarının Langmuir ve Freundlich izotermine uyum gösterdiğini belirtmiştir. Adsorpsiyon hızını ifade eden adsorpsiyon kinetiklerinden Yalancı II. Derece kinetiğin hem çinko hem kadmiyum için uyumlu olduğu görülmüştür. Toprak örneklerinin çinko ve kadmiyum içeriklerinin ve toprakların çinko ve kadmiyumu adsorplama kapasitelerinin, bazı temel fiziksel ve kimyasal özellikler ile bağıntısı Shapiro–Wilk normallik testi ve spearman korelasyon analiziyle değerlendirilmiştir.The industrial revolution and the increase in production activities, the rapid increase in the rate of urbanization and the population, the lack of planning in urbanization and the loss of the characteristics of agricultural lands have made soil pollution an important part of environmental problems. Tekkeköy surroundings, where industrial facilities and agricultural lands are located very close to each other, were chosen as the study area. Within the scope of the thesis study, samples were taken from 63 points in order to determine the basic characteristics of the region. According to the results of the analyzes made, some physical and chemical properties of the soil samples were determined and the ranges were observed as follows KDK (me/100g) 5.00-80.43, % Organic Matter 0.21-5.02, pH 4.57-7.97, % Moisture 0.00- 10.03, % CaCO3 0.00-14.27. In the soil samples taken from the region, seven different structures were determined. The zinc and cadmium contents of the soil samples were determined in the range of 37.5 – 195.26 (mg/kg), 0.00-5.10 (mg/kg), respectively. Basic physical and chemical properties of soil samples and zinc and cadmium contents of soils were obtained by using reverse distance weighted (IDW) interpolation method as well as using ArcGIS 9.2 software. Eight soil samples with different basic physical and chemical properties were selected from the soil samples and the adsorption behavior of the soil samples was evaluated by adsorption isotherms and kinetics models. The results indicated that the heavy metal behavior of the soil samples was consistent with the Langmuir and Freundlich isotherm. Pseudo second order kinetics, which is one of the adsorption kinetics expressing the adsorption rate, was found to be compatible for both zinc and cadmium. The correlation of zinc and cadmium contents of soil samples and zinc and cadmium adsorption capacities of soils with some basic physical and chemical properties were evaluated by Shapiro–Wilk normality test and Spearman rank correlation analysis.