Ömer
Yönetici
Atmosfer kirliliğinin bizler için kötü olduğu genel olarak bilinen en azından öğle zannedilen bir durumdur. İyi hava kalitesi standartları çeşitli kirlilik önlemleri açısından alınmıştır.
İkinci dünya savaşı sonrası ekonominin de gelişmesiyle hava kirliliğiyle ilgili önlemler alınmaya başlanmıştır. Hava kirliliğinin giderek artmasıyla Avrupa ve Amerikada korkunç ölümler meydana gelmiştir. Londrada 5 gün içinde 4000 den daha fazla insanın ölümü duman kükürt(so2) ve sis’in aşırı derecede olmasından kaynaklanmıştır. Bu felaketten sonra bütün dünya çapında gerekli hava kalite kontrol önlemlerinin alınması yönünde toplum baskısı artmıştır. Benzinin ucuz ve kolay elde edilebilir olması, giderek gelişen ekonomi, artan gelir gelişmiş ülkelerin hava kalite kontrol acısından önlemler almasını hızlandırmıştır. Çalışmalar genellikle SO2’yi azaltmaya yöneliktir. Gelişmiş ülkelerin yanı sıra birçok ülke hava kalitesi üzerinde çalışmalar yapmakta olup kentsel kirliliğin çevre bölgelere hatta ulusal sınırları etkilediği anlaşılmıştır.
Hava kalitesi nedir?
Hava kalitesi neden ölçülür?
3. Emisyon nedir?
4. Öncelikli kentsel hava kirleticileri ve özellikleri
5. Hava kalitesi izleme metodları
6. Hava kalitesi ölçümü yapan bazı kuruluşların çalışmaları
7. Çevre ve Orman bakanlığı tarafından hazırlanan yönetmelik
1. HAVA KALİTESİ NEDİR?
İnsan ve çevresi üzerine etki eden hava kirliliğinin göstergesi olan, çevre havasında mevcut hava kirleticilerin artan miktarıyla azalan kaliteleridir.
2. HAVA KALİTESİ NEDEN ÖLÇÜLÜR?
Her türlü faaliyet sonucu atmosfere yayılan is, duman, toz, gaz, buhar ve aerosol halindeki emisyonları kontrol altına almak; insanı ve çevresini hava alıcı ortamındaki tehlikelerden korumak; hava kirlenmeleri sebebiyle çevrede ortaya çıkan umuma ve komşuluk münasebetlerine önemli zararlar veren olumsuz etkileri gidermek ve bu etkilerin ortaya çıkmamasını sağlamaktır.
3. EMİSYON NEDİR?
Yakıt ve benzerlerinin yanmasıyla; sentez, ayrışma, buharlaşma ve benzeri işlemlerle; maddelerin yığılması, ayrılması ve bu gibi diğer mekanik işlemler sonucu bir tesisten atmosfere yayılan hava kirleticilerdir.
4. ÖNCELİKLİ KENTSEL HAVA KİRLETİCİLERİ
Kentsel alanlarda, dış ortam havasında bulunan temel hava kirleticileri; karbon monoksit (CO), ozon (O3), azot oksitleri (N0x), kükürt dioksit (SO2), asılı partiküler maddeler (APM) ve kurşun (Pb) dur. Ayrıca polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAH) ve asit aerosolleri gibi hava toksinlerine de gittikçe artan düzeyde önem verilmektedir. Hangi kirleticilerin hava kalitesi problemlerine sebep olduğu;endüstrileşme ve uygulanan kontrol tedbirleri, ulaşım tipleri, meteorolojik ve topoğrafik karakteristikleri içeren çok sayıda faktöre bağlıdır. İlave olarak; insan
maruziyeti düşünüldüğünde, iç ortam hava kirleticilerinin katkısını da dikkate
almak gerekir. İzlenecek kirleticilerin seçimi; ölçüm yerinin seçimi ve
enstrümantasyon vb. izleme ağındaki pek çok faktörü etkileyecektir.
Kalite güvenilirliği amaçlarının belirlenmesinde, kirleticilerin beklenen seviyeleri de rol oynayacaktır.
Öncelikli hava kirleticilerinin belli başlı özellikleri aşağıda verilmektedir:
4.1 Kükürt Dioksit ( SO2 )
Bu kirletici, boğucu, renksiz, asidik bir gazdır. Atmosferik SO2' nin yaklaşık yarısı doğal emisyonlardan kaynaklanmaktadır (UNEP,1991). İnsanlar tarafından
oluşturulan SO2; kömür ve fuel-oil'in doğal olarak yapısında bulunan kükürt
bileşiklerinin yanması ile açığa çıkmaktadır. Dünya çapındaki temel kaynakları,
endüstriyel prosesler, ısınma amaçlı kullanılan evsel yakıtlar ve termik
santrallerdir. Çok az miktarı ise dizel yakıtlı taşıt araçlarından
kaynaklanmaktadır.
SO2’nin yüksek konsantrasyonları, öksürük ve bunun sonucunda akciğer
fonksiyonlarında değişime neden olarak solunum sistemi tahribatına neden
olmaktadır. Bu gaz ayrıca taş binaların ve diğer materyallerin de korozyonuna
neden olur, bitkilere zarar verebilir ve asit yağmurlarının ve ikincil partiküllerin
temel kaynağıdır.
SO2' nin atmosferik konsantrasyonları, genellikle evsel ısıtma amacıyla kömür
kullanımının yaygın olduğu şehirlerde çok yüksektir. Son 20-30 yıldır bazı
şehirlerde daha temiz yakıtların kullanılması veya daha temiz ısıtma tekniklerinin
uygulanması ile konsantrasyonlarda bir azalma eğilimi gözlenmektedir. SO2' nin
dış ortam konsantrasyonları, genellikle şehrin merkezi bölgelerinde ve endüstriyel alanların çevresinde yüksektir.
4.2 Asılı Partiküler Madde ( APM)
Bu terim, atmosferdeki ağırlıkları nedeniyle hızla çökebilen büyük partiküllerin
dışında, atmosferde yayılan çok küçük tanecikli katı veya sıvı partikülleri kapsar.
SO2 ile birlikte kentsel alanlarda çok sık ve geniş çapta çalışılan bir kirletici
parametredir.
APM çeşitli kaynaklardan oluşabilir. Bunlar, yakıtların yanması, dizel motorlar,
inşaat ve endüstriyel faaliyetler, ikincil aerosoller (amonyak, sülfür ve azot
oksitlerinin havada reaksiyonu ile oluşur) bitki polenleri ve yerden kalkan tozlar
gibi doğal kaynaklardır. Partiküller; tanecik boyutları, koyuluğu, kimyasal bileşimi,
ve sağlık etkileri potansiyeline göre geniş çapta değişim gösterirler. Büyük
partiküller, insan vücudunun doğal savunma mekanizması tarafından
uzaklaştırılır. Daha küçük partiküller (<10μm) akciğerlerin derinliklerine nüfuz
ederek tahriş ve tıkayıcı etkilere sebep olabilirler. Dizel dumanı gibi bazı küçük
partiküller karsinojenik olabilir.
Kentsel alanlardaki partikül konsantrasyonları; büyük ölçüde kaynak tiplerine ve
emisyon paternlerine bağlıdır. Sonuç olarak, konsantrasyonlar aynı şehrin içinde
ve şehirden şehre büyük ölçüde değişim gösterebilmektedir.
4.3 Azot Oksitleri (N0X)
Azot oksitleri doğal kaynaklardan ve insan aktiviteleri sonucunda hemen hemen
eşit oranda atmosfere atılırlar. Doğal kaynaklar dünya çapında eşit olarak
dağılmasına rağmen insan aktiviteleri sonucu oluşan kaynaklar, nüfusun yoğun
olduğu alanlarda yoğunlaşmıştır (UNEP,1991). Kentsel atmosferdeki en önemli
azot oksitleri, azot monoksit (NO) ve azot dioksit (NO2) dir. NO2' nin NO ya göre
daha anlamlı sağlık ve ekosistem etkileri bulunmaktadır. NO2, çeşitli ölçüm
metodolojileri kullanılarak ölçülebilir.
Kentsel alanlardaki NO2' nin ana kaynağı, motorlu taşıtlarda yakıtların yanması,
elektrik üretimi, fabrikaların ısıtılması ve endüstriyel proseslerdir. Atmosferdeki
NO2' nin çoğu azot monoksit (NO) emisyonlarının oksidasyonu ile oluşur.
Azot dioksit, solunum yollarında tahriş edici bir etkiye sahiptir. Yüksek
konsantrasyonlarda toksiktir. Fotokimyasal duman (ozona bakınız), asit
yağmurları, ikincil formdaki partiküllerin oluşumunda önemli rolü bulunmaktadır.
SO2 ve ozon ile birlikte, ekinler ve bitki örtüsü üzerinde zararlı etkileri vardır.
Kentsel alanlardaki konsantrasyonlar, trafik emisyonlarından kaynaklanıp şehir
merkezinde ve ana yollara yakın yerlerde en yüksek konsantrasyonlarda bulunur.
4.4 Karbon Monoksit (CO)
Karbon monoksit, fosil yakıt veya organik maddelerin eksik yanması sonucu
oluşur. Ana kaynağı motorlu taşıt trafiğidir. Kandaki oksijen taşıyan hemoglobin
üzerinde kuvvetli etkisi vardır. Kandaki oksijen, karbon monoksit ile yer
değiştirdiğinde oksijen açlığına neden olarak aşırı durumlarda ölümlere yol
açabilir.
Kentsel alanlardaki karbon monoksitin mekansal dağılımı trafiğe bağlıdır.
Konsantrasyonlar yol kıyısında en yüksek düzeyde olup yoldan uzaklaştıkça hızla
azalır.
4.5 Kurşun ( Pb)
En genel ağır
l kirleticisidir. En büyük kaynağı kurşunlu yakıt kullanan
motorlu taşıt emisyonlarıdır. Bazı lokal ölçeklerde endüstriyel aktiviteler de kurşun
oluşumuna neden olabilir. Kurşun birikim gösteren bir zehirdir. Vücutta anlamlı
ölçüde birikerek sonuçta davranışsal değişikliklere sebep olan merkezi sinir
sistemine zarar verebilir. Kurşunsuz benzin kullanılmadığı sürece, trafiğin kaynak
olduğu ülkelerde CO ve NO2 konsantrasyonları ile birlikte yüksek olması
beklenmelidir.
4.6 Ozon (O3)
Güneş ışığının varlığında, azot oksitleri ile uçucu organik bileşikler (VOC's)
arasındaki atmosferik reaksiyonlar sonucu troposferde oluşan ikincil bir kirleticidir.
Ozon, biyolojik materyaller ile reaksiyona girer, bitki örtüsüne zarar verebilir ve
göz, burun ve boğaz tahrişine sebep olabilir, solunum yollarında akut etkiler
oluşturabilir ve solunum güçlüğüne neden olabilir. Boyalar, elastomerler ve
kauçuk üzerine etkileri vardır. Asit yağmurlarının oluşumuna neden olur ve
atmosferde sera gazı olarak hareket eder.
Ozonun mekansal dağılımı diğer kentsel hava kirleticilerinden farklıdır.
Atmosferdeki oluşumu günün saatleri boyunca gelişir. Konsantrasyonlar, VOC ve
N0x emisyonlarından oluşur. NOx ve CO gibi birincil konsantrasyonların çok
yüksek olduğu yerlerdeki kentsel konsantrasyonların düşük olması beklenir.
Pratikte, toplumun ozona maruziyeti şehrin merkezinden ziyade hemen dışında
ve nüfusu yoğun ve endüstrileşmiş bölgelerin rüzgarın etkisi altında kalan
kısımlarında yüksek olacaktır.
4.7 Diğer Dış Ortam Hava Kirleticileri
Daha önce verilen hava kirleticileri, kentsel alanlarda geniş çapta izlenmektedir.
Ancak, son zamanlarda Hava Toksikleri ve Asitli Hava konuları üzerinde
yoğunlaşılmaktadır. Hava toksikleri, motorlu taşıtlar, kok üretimi, kömür yakılması
sonucu oluşan poliaromatik hidrokarbonlar (PAH's) ve petrol yanmasından birincil
olarak oluşan benzen (C6H6) gibi uçucu organik bileşiklerdir. Asitli havanın ana
bileşenleri, nitrik ve sülfürik asittir. (HNO3 ve H2SO4 , NO2 ve SO2 den
oluşmaktadır).
Bu kirleticiler için izleme metodolojileri, kentsel dağılımları ve etkileri çok iyi
belirlenmemiştir. Bu alanlarda çok daha geniş çaplı çalışmalara ihtiyaç
duyulmaktadır.
4.8 İç Ortam Hava Kirleticileri
Hava kalitesi, genellikle dış ortam hava kirleticileri konsantrasyonlarını ölçülmesi
ile karakterize edilmesine rağmen, ayrıca iç ortam kirleticilerinin de toplum
maruziyeti ve sonuçta sağlığı etkileyebileceği farkedilmiştir.
Öncelikli iç ortam kirleticileri dış ortam hava kirleticilerinden farklıdır. İç ortam
hava kalitesi, dış ortam konsantrasyonlarından etkilenmesine rağmen,
kirleticilerin çoğu için binalar içindeki birikim ve uzaklaşma hızı yüksektir.
Anahtar kirleticiler, bina materyalleri ve topraktan oluşan radon, asbest (ve diğer
partiküler maddeler) ve formaldehit, CO, NO2 ve solunabilir partiküllerdir. Organik
maddeler de ayrıca önemlidir. Bunlar yakıtların yanması sonucu oluşan uçucu
bileşikler, çözücüler ve biyositler, insan kalıntılarından oluşan allerjenler ve
yaşayan organizmalar, petler ve pestleri içerir.
İç ortam hava kirliliği problemi binadan binaya, bölgeden bölgeye ve yılın
zamanına göre değişim göstermektedir. Maruziyet derecesi, bina havalandırma
hızı, yemek pişirme, ısıtma, veya havalandırma teknikleri, sigara içimi, bina yapısı
ve tipinden etkilenebilir. Bu nedenle, bir hava kalitesi araştırması yaparken tüm
bu faktörlerin dikkate alınması gerekir
5. HAVA KALİTESİ İZLEME METODLARI
Farklı hava izleme metodolojilerinin karakteristik özellikleri aşağıda verilmiştir:
Hava izleme metodolojileri; pasif örnekleyiciler, aktif örnekleyiciler, otomatik online
analizörler ve uzaktan algılayıcılar olmak üzere 4 jenerik tipte incelenebilir.
Beşinci olarak daha az yaygın olan biyoindikatörler sayılabilir.
5.1 Gaz Halindeki Kirleticiler İçin Pasif Örnekleyiciler
Bu örnekleyiciler genellikle disk veya silindirik tüp şeklindedir. Ölçülecek olan
kirletici, seçilen bir kimyasal ortamda absorbsiyon yöntemi ile toplanır. Uygun
örneklem süresi boyunca maruziyetten sonra, - tipik olarak bir kaç günden bir aya
kadar - örnekleyici laboratuvara getirilir ve kirletici miktarı kantitatif olarak
belirlenir.
Pasif örneklemin avantajı, kolaylığı ve başlangıçta bir örnekleyici için bir kaç
dolarlık bir harcama ile çalışmalara başlanabilmesidir. Sonuç olarak, çok sayıda
ünite ile kirleticinin mekan içindeki dağılımı konusunda faydalı bilgileri sağlar.
Ancak bu teknikle sadece entegre ortalama kirletici konsantrasyonları hakkında
bilgi sağlanacaktır.
Kolaylığı ve başlangıç yatırımının düşük olması nedeniyle, pek çok uygulama için pasif örneklem tekniği uygundur. Çok sayıda öncelikli kirletici parametreler için teknikler mevcuttur. Bu amaçla NO2, SO2, NH3, VOC's ve ozon ölçümleri için
kullanılacak pasif örnekleyicileri bulmak mümkündür veya bazıları henüz gelişme
aşamasındadır.
Pasif örnekleyiciler, özellikle temel araştırmalar, alan taraması veya indikatif
izlemeler için faydalıdır. Aktif örnekleyiciler veya otomatik analizörler ile birlikte
kullanıldığında faydalı olabilir. Pasif örnekleyiciler, coğrafik olarak geniş bir alanı
kapsayan hava kalitesi verilerini sağlarken, diğer komplike otomatik cihazlar ise
günlük değişimleri, konsantrasyon piklerini içine alan zaman ağırlıklı bilgileri
sağlar. Difüzyon tüpleri, NO2 için alan taraması ve şehir çapında izleme
noktalarının seçimi gibi amaçlarla geniş çapta kullanılmaktadır.
5.2 Aktif Örnekleyiciler
Bu örnekleyiciler, pasif örnekleyicilerin aksine, hava numunesinin bir pompa
aracılığı ile kimyasal veya fiziksel bir ortamdan geçirilebilmesi için elektrik
enerjisine ihtiyaç duyarlar. Örneklenen hava hacminin yüksek olması hassasiyeti
arttırır. Şöyle ki günlük ortalama ölçümler elde edilebilir. Geniş çapta kullanılan
aktif örnekleyiciler, SO2 için asidimetrik yöntem, APM için OECD filtre lekesi
yöntemi, toplam veya solunabilir partiküller için US EPA gravimetrik yüksek
hacimli (High-Volume) örnekleme yöntemidir.
Gaz halindeki kirleticiler için aktif örneklem teknikleri kullanılmaktadır. En iyi
bilinen iki örnek NO2 için Saltzman ve O3 için NBKI yöntemidir. Ancak bunların
çoğunun yerini otomatik analizörler almıştır. İmpregne edilmiş filtre paketleri ve
der sistemleri, asit gazları veya aerosollerin analizinde kullanılabilir.
Aktif örnekleyicilerin bazıları, pasif örnekleyicilerden daha karmaşık ve daha
pahalı olmalarına rağmen; işletilmesi daha kolay olup elde edilen sonuçlar
güvenilirdir.
5.3 Otomatik Analizörler
Örnekleyicilerin kullanım kolaylığı, düşük maliyeti gibi avantajları olmasına
rağmen; saatler bazında veya daha kısa süreli ölçümler için otomatik cihazların
kullanım zorunluluğu bulunmaktadır. Bu cihazlar, ölçülen gazın fiziksel ve
kimyasal özelliklerinden yararlanarak sürekli tayinlerine olanak sağlarlar.
Örneklenen hava, ya gazın optik özelliğine göre doğrudan reaksiyon hücresine
girer ya da kimyasal ışıma veya floresans ışığı üreterek kimyasal reaksiyon
oluşur. Işık detektörü, ölçülecek kirleticinin konsantrasyonu ile orantılı olarak
elektriksel bir sinyal oluşturur.
Otomatik cihazların ilk yatırım maliyeti, işletme ve destek masrafları yüksektir.
Örnekleyicilere göre daha çok teknik problemler yaşanır. Rutin işletme için
deneyimli insanların çalışmasını gerektirir. Daha ayrıntılı kalite güvenilirliği
yöntemlerine ihtiyaç duyar. Sürekli analizörler, çok fazla sayıda veri üretirler.
Çoğunlukla verilerin işlenebilmesi ve analizi için bilgisayar destekli telemetrik
sistemlere ihtiyaç duyulur.
Öncelikli kentsel hava kirleticileri için güvenilir olan sürekli analiz teknikleri
bulunmaktadır. Ancak oldukça pahalıdır (her bir kirletici için yaklaşık 20.000$).
İşletimlerindeki güçlükler nedeniyle gerekli destek altyapı ve eğitilmiş deneyimli
insan gücünün bulunmadığı yerlerde kullanımları çok uygun değildir.
5.4 Uzaktan Algılayıcılar
Otomatik analizörler, bir noktada sadece bir kirletici ölçümüne imkan tanırken
uzaktan algılayıcılar belirli bir hat boyunca (normal olarak >100m) çok bileşenli
ölçümlerin yapılmasına olanak sağlar. Mobil sistemler kullanılarak, alan içindeki
3-D (DIAL teknikleri ile) kirletici konsantrasyon haritaları oluşturulabilir.
Uzaktan algılayıcılar, kaynak yakınındaki araştırmalar ve atmosferdeki dikey
ölçümler için faydalıdır (troposferik ve stratosferik ozon dağılımı). Ancak, mevcut
ticari gelişim içinde, bu cihazlar hem çok pahalı (>200.000 $) ve de çok
karmaşıktır. Ayrıca verilerin geçerliliği, kalite güvenilirliği ve kalibrasyonu
konusunda ciddi zorluklar yaşanabilir. Bu sistemleri başarılı bir şekilde işletmek
ve güvenilir veri üretmek için çok dikkatli bir kalite kontrol programına ve
deneyimli insan gücüne ihtiyaç vardır.
5.5 Biyoindikatörler
Hava kalitesi de dahil olmak üzere çeşitli çevresel faktörleri belirlemek için,
özellikle etkilerin araştırılmasında biyoindikatörlerin kullanılması gittikçe artan
düzeyde ilgi alanına girmiş bulunmaktadır. "Biyoizleme" terimi (genel olarak hava
için uygulanır ve bitkileri kullanır) çok farklı düzeylerde farklı örneklem ve analiz
yaklaşımlarını kapsar.
Yöntemler:
1. Kirleticiler için alıcı ortam olarak bitki yüzeyini kullanmak (kurşun için
maydanoz, PAH için yosun). Aslında bitkinin kendisi bir örnekleyicidir, klasik
yöntemler ile laboratuvarda toplanarak analiz edilmelidir;
2. Kirleticilerin veyabolitlerinin bitki dokusunda birikimi için bitki yeteneğini
kullanmak (toplam sülfür için ladin iğne yaprakları, florür, sülfür ve belli ağır
ller için çimen yetiştirilmesi). Yine bitki dokusu toplanmalı ve klasik
yöntemler ile analizi yapılmalıdır.
3. Kirleticilerin bitkibolizması ve genetik informasyon üzerindeki etkilerinin
belirlenmesi (ozon için ladin kloroplastları). Toplama ve analizi yüksek
teknikleri gerektirir.
4. Kirleticilerin bitki görsel görüntüsü üzerindeki etkilerinin belirlenmesi (ozon için
nikotin, SO2 için likenler). Değerlendirme, sahada uzmanlar tarafından
yapılabilir ve analize gerek yoktur.
5. Toplam hava kalitesinin bir göstergesi olarak özel bitki dağılımını analiz etmek
(hava kirliliğinin toplam fototoksik etkisini belirlemek için likenlerin tipi ve
dağılımı). Değerlendirme sahada uzmanlar tarafından yapılır. Analize gerek
yoktur.
Biyoindikatör yöntemleri için bazı rehberler geliştirilmesine rağmen, bu tekniklerin
standardizasyonu ve harmonizasyonunda çözülememiş olan çok sayıda problem
bulunmaktadır. Farklı bölgelerde kullanılabilecek bitki tipleri sınırlıdır. Mevcut
bilgilere göre, geniş çapta farklılık gösteren yerlerde biyoindikatörlerin kullanımını
sağlamak için anlamlı kalite kontrol prosedürlerini geliştirmek çok zordur.
Bu teknikler, belli yerlerde yararlı olabilir, özellikle ekosistem izleme
çalışmalarında, ve bölgesel seviyede faydalı bilgiler sağlayabilir. Kirletici
konsantrasyonlarının birincil öneme sahip olmadığı yerlerde etkilerin
belirlenmesinde bir rol oynayabilirler. Bazı uygulamalarda, örneğin, bitkiler
üzerindeki etkileri esas alan ozon ölçümlerinde, göreceli olarak hızlı tedbir
sağlayabilir .
Farklı tekniklerin avantaj ve dezanvantajları Tablo 1 de özetlenmiştir. Veri kalitesi
amaçları, teknoloji seçiminde son araçtır. İkincil olarak, örneğin, lokal ekonomik
zorlamalar ve deneyimli insan gücünün bulunabilirlik durumunu içerir.
Belirli izleme amacını karşılayabilecek, en ucuz ve en basit teknolojilerin seçimi
tavsiye edilmektedir. Temel izleme çalışmaları; mekansal tarama, ölçüm yeri
seçim işlemleri, aktif ve pasif örneklem yöntemleri ile gerçekleştirilebilir. Otomatik
cihazlar, gerek maliyet gerekse işletim olarak oldukça pahalıya malolmaktadır.
Normal olarak, ölçümlerin (5-10 yıl) uzun vadeli yapılması planlandığı takdirde
düşünülmelidir. Uzaktan algılama cihazları, belirli bir yol boyunca çok bileşenli
ölçümlerin yapılması için kullanılmaktadır. Ancak halihazırda bu cihazlar çok
pahalı ve karmaşık olup sadece özel durumlar için düşünülebilir.
Tablo 1: Hava Kirliliği İzleme Teknikleri
YÖNTEM
AVANTAJLAR
DEZAVANTAJLAR
MALİYET
Pasif Örnekleyiciler
Çok düşük maliyetli
Çok basit
Tarama ve ilk başlangıç çalışmaları için kullanışlı Bazı kirleticiler için
ispatlanmamıştır
Genel olarak sadece aylık
ve haftalık ortalamaları
sağlar
2-4 $ /
Numune
Aktif Örnekleyiciler Düşük maliyetli.
İşletilmesi kolay
Güvenilir
İşletme /performans
Tarihsel veri seti
Günlük ortalamaları sağlar
Laboratuvarda analizi
gerektirir
2-4 bin $ /
Birim
Otomatik Analizörler
İspatlanmış,
yüksek performanslı,
saatlik veri alınması
On-line bilgi temini
Karmaşıktır
Pahalıdır
Yüksek tecrübe gerektirir
Yüksek işletme maliyeti
bulunur
10-20 bin $ /
Analizör
Uzaktan algılama cihazları
Bir hat boyunca veri
temini
Kaynakların yakın çevresi
ve atmosferde dikey
ölçümler için kullanışlı
olması
Çok bileşenli ölçümlerin
yapılmasına olanak
tanıması
Çok karmaşık ve pahalıdır
Desteklemek, işletmek,
kalibre etmek ve geçerliliğini
onaylamak zordur
Geleneksel analizörler ile
her zaman karşılaştırılabilir
sonuçları vermez
>200 bin $ /
Algılayıcı
Biyoindikatörler
Geniş alanlara
uygulanabilir.
Standart yöntemler değildir.
6. HAVA KALİTESİ ÖLÇÜMÜ YAPAN BAZI KURULUŞLARIN ÇALIŞMALARI
İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi ve Uzun Menzilli Sınırlar Ötesi Hava Kirliliği Sözleşmesi gibi uluslararası sözleşme ve protokoller, bütün ülkeleri hava kirleticilerinin ölçülmesi, belirli plan ve programlar çerçevesinde azaltılması için zorlamaktadır. Bu konuda Birleşmiş Milletler Çevre Programı, Avrupa Ekonomi Topluluğu, Dünya Meteoroloji Örgütü ve Dünya Sağlık Örgütü gibi uluslararası örgütler Hava Kirleticilerinin gözlenmesi konusunda birtakım programlar oluşturmuşlardır.
Bu gözlem programları şunlardır:
GAW (Global Atmosphere Watch, Küresel Atmosfer Gözlem Şebekesi)
BAPMoN (Background Air Pollution Monitoring Network, Geriye Dönük Hava Kirliliği İzleme Ağı)
GO3OS (Global Ozone Observing System, Küresel Ozon Gözleme Sistemi)
EMEP (Co-operative Programme for Monitoring and Evaluation of the Long Range Transmission of Air Pollutants in Europe, Avrupa Uzun Menzilli Sınırlar Ötesi Hava Kirleticilerinin İzlenmesi ve Değerlendirilmesi İşbirliği Programı)
Ayrıca GAW kapsamında Sera Gazı Ölçüm sonuçlarının toplandığı ve değerlendirildiği bir birim olan WDCGG (World Data Centre for Greenhouse Gases, Sera Gazları için Dünya Data Merkezi) Japon Meteoroloji Teşkilatı içinde kurulmuştur.
Türkiyedeki Genel Durum
Türkiye’deki Kentsel Hava Kirliliği ölçümleri Sağlık Bakanlığına bağlı Refik Saydam Hıfzıssıhha Enstitüsü (RSHE) tarafından yapılmaktadır. Kükürtdioksit (SO2) ve Partikül Madde (P.M.) konsantrasyonları il merkezleri başta olmak üzere Türkiye genelinde ölçülmekte, ölçüm sonuçları Devlet İstatistik Enstitüsü (DİE) Başkanlığı tarafından düzenli olarak yayınlanmaktadır.
RSHE, Kentsel Hava Kirliliği yanı sıra, EMEP ölçüm programına bağlı olarak Çubuk (Ankara)’ta hava kirliliği ölçümleri ve yağmur suyu analizleri yapmaktadır.
EMEP ölçüm programı çerçevesinde SO2, NO2 ve O3 ölçümleri saatlik olarak, SO4-2, HNO3+NO3-, NH3+NH4+ ölçümleri günlük olarak yapılmaktadır. Ayrıca günlük periyotta yağmur suyu analizleri yapılmakta ve NO3-, Na+, Mg+ gibi bazı elementler yağmur suyunda ölçülmektedir. Bunların yanında sıcaklık, rüzgar, nem gibi meteorolojik parametreler de ölçülmektedir.
Ayrıca Çevre Bakanlığının ve bazı Büyükşehir Belediyelerinin seyyar ölçüm istasyonları bulunmakta, ancak bu seyyar istasyonlar istenildiği gibi çalıştırılamamaktadır. Gezici istasyonlarla yapılan ölçüm sonuçlarının değerlendirilmesi de ayrı bir sorundur. Ölçüm sonuçlarının sağlıklı olarak değerlendirilebilmesi için, ölçümlerin sabit noktada ve belirli bir periyotta yapılması gereklidir.
Çamlıdere/Çamkoru, Ankara Meteoroloji Bölge Müdürlüğü ve Amasra’da yağmur suyu toplama sistemleri ile yağmur örnekleri toplanarak analiz edilmektedir.
Dünya’daki Genel Durum
1960’lı yıllardan bu yana WMO’nun aktif koordinesi ile bütün dünyada CO2 ölçümlerine başlanmış ve şu anda GAW programı altında sürdürülmektedir. Son olarak 17 Eylül 1997’de Brezilya’nın Arembepe kentinde yeni bir gözlemevi hizmete girmiştir.
GAW (Global Atmosphere Watch, Küresel Atmosfer Gözlem) Programı
WMO’nun Küresel Atmosfer Gözlem Programı (GAW), pek çok gözlemle birlikte atmosferin fiziksel ve kimyasal yapısının gözlendiği ve araştırıldığı bir programdır. GAW aynı zamanda bir erken uyarı sistemidir. Sera gazlarının, ozon tabakasındaki değişimin, atmosferdeki sınırlar ötesi kirletici taşınımının ve buna bağlı olarak asit yağmurlarının gözlemlendiği bir yapıdır. Bu program Küresel Ozon Gözlem Sistemi (GO3OS), Hava Kirliliği Gözlem Şebekesini (BAPMoN) ve diğer ölçüm ağlarını içermektedir.
GAW ölçüm programı şunları içermektedir :
Sera Gazları : Karbondioksit, Kloroflorokarbon,n, Azotoksitler, Troposferik Ozon
Ozon : Yer seviyesindeki ozon ve değişimin dikey profili
Reaktif Gazlar : Sülfür ve Azot türleri
Radyasyon ve Atmosferin Parlaklığı (geçirgenliği) : Bulanıklık, Solar Radyasyon, UV-B, Görüş Mesafesi, Aerosoller, Su Buharının dikey ve toplam dağılımı
Radyoaktifler : Kripton-85, Radon, Trityum ve seçilmiş radyoaktif madde izotopları
Yağmur ve karın kimyasal yapısı
Partikül konsantrasyonu ve kompozisyonu
GAW programı çerçevesinde 6 bölgede ve Antartika’da, ayrıca gemilerde onlarca istasyonda gözlem yapılmaktadır. GAW programı, 186 üye ülkenin 75’inin katılımı ile 419 gözlem istasyonunda sürdürülmektedir. Bu istasyonların 413 tanesi halen aktif durumdadır (20 tanesi küresel istasyon, 393 tanesi bölgesel istasyon). GAW programına dahil istasyonların tamamına yakınında CO2 ölçümünün yapıldığı ve buna ilave olarak genellikle CH4 ve CO ölçümlerinin yapıldığı görülmektedir.
WMO’nun yayınlamış olduğu GAW Guide (No:86)’da sera gazlarından olan Karbondioksit (CO2) için özet olarak şu açıklamalar bulunmaktadır:
CO2 dünya-okyanus-atmosfer sisteminde önemli gazlardan biridir. Bu gaz hem doğal, hem de endüstriyel kaynaklardan salınmaktadır. CO2 önemli bir sera gazı olduğu için, bilim adamları bu durumun iklim ve küresel değişiklikteki potansiyel etkilerini anlamaya çalışmaktadır.
CO2’nin atmosferdeki ömrü 6 yıldır.
CO2 konsantrasyon ölçümleri NDIR (Non-Dispersive Infra-Red) gaz analizörü ile yapılmaktadır (±0.1 ppm)
Bu yayında CO2 öçlüm maliyetleri aşağıdaki gibi verilmiştir:
CO2 Analizörü (ölçüm noktasında)
Analizör
$ 18.000
Kalibrasyon gazı
$ 16.000
Toplam başlangıç yatırımı
$ 37.000
CO2 Numune Alma Sistemi ve Toplama Kabı
Bir istasyon için numune alma sistemi
$ 11.000
Merkezi işlem ve Kalibrasyon işlemleri
$ 63.000
Personel İhtiyacı
Ölçüm noktasındaki cihaz için (NDIR)
8 adam-ay / yıl
Merkez laboratuvarı
18 adam-ay / yıl
Eğitim İhtiyacı 1 Ay
NDIR operatörlüğü için 2 Gün
Örneklem toplama için
WMO’nun 23 Şubat-4 Mart 1998 tarihleri arasında Üsküp’te (Makedonya) yapılan CAS-XII (Commission for Atmospheric Sciences, Atmosfer Bilimleri Komisyonu) toplantı dökümanlarında yer alan bu konudaki bilgiler özet olarak aşağıda verilmiştir.
EMEP Ocak 1978’de WMO, ECE ve UNEP’in katılımıyla başlatılmıştır. Bu programda WMO meteorolojik görüşlerin geliştirilmesinden sorumludur. Aradaki işbirliği WMO’nun GAW programı kapsamında olacaktır.
EMEP programında; azot ve kükürt bileşikleri, yer seviyesi ozonu, uçucu organik bileşikler (VOC), sürekli organik kirleticiler (POPs) veller ölçülmektedir. GAW programında ise ilave olarak; toplam ozon, solar ve UV radyasyonu, sera gazları, karbon monoksit, aerosoller, radyoaktifler ve meteorolojik parametreler bulunmaktadır. Böylece bu iki program Avrupa’da birbirini tamamlamaktadır.
GAW bütün WMO üyelerinin katılımı ile güçlendirilecektir. Bu katılım gelişmiş ya da gelişmekte olan ülkelerden, kendi ihtiyaç ve yeteneklerinin izin verdiği ölçüde olacaktır.
AQI günlük hava kalitesini rapor eden indekstir. Havanın kirlilik ve temizlik derecesini belirtir ve sağlık üzerindeki etkilerini rapor eder. AQI bir gün ya da birkaç gün içerisinde soluduğumuz havanın sağlığımız üzerindeki etkisini gösterir. EPA, AQI’i beş nedenden ötürü inceler. EPA insan sağlığını korumak için ulusal hava kalitesi standartlarını belirler.
1-Yeryüzündeki ozon
2-kısmi kirlilik
3-karbonmonoksit
4-sülfürdioksit
5-nitrojendioksit
WHO, hava kirliliğinin insanların sağlığına ciddi anlamda zarar vermeden önce prosüdürler düzenleyerek engelleyici ve tedavi edici önlemleri üye ülkelerle toplanarak almıştır. Hava kirliliği ile ilgili diğer rehberlik kriterleri test olarak tanımlanmış, hava kirliliğinin çevre ve insan üzerindeki etkilerinin büyüklüğünü ve doğasını engellemek için teknik bir rapor düzenlenmiştir. Hava kirliliğinin insanlar hayvanlar ve cevre üzerindeki etkileri değişkenlik gösteren kriterler bir takım konsantrasyon ve maruziyetle özleştirilmiştir. Sağlığa zararları teşkil eden çevresel hava kirliliği seviyeleri 1972de ilk olarak SO2, SMP, CO klasik bileşikleri olarak formalize edilmiştir. Bu ilk girişimler 1987 de Air Quality Guidelines for Europe adında yayınlanmıştır. Bu yayındaki ilgili konular prensiplere değer biçilme surecinde göz önünde bulundurulmuştur. Bu yayında havadaki insan nüfusuna hiçbir zarar vermeyecek kimyasal bileşimlere yer verilmiştir. Bu konu üstünde çalışanlar kesin güvenlik ve kabul edilebilir risk arasındaki farka önem verilmesi gerektiğini vurgulamışlardır. Tam güvenliği sağlamak için etki tepkiyi kişisel bazda incelemekle beraber kaynakla ilişkilendirmek gerekmektedir. Üstüne üstlük belli baslı kirlilik kaynakları ve karışımları tarafından ortaya çıkan toksik etkiler, zehirli etkilerin önlenmesi için filtrelerin olup olmadığı, iletişimin önemi, insan nüfusunun maruz kalma ve duyarlılık derecesinin bilinmesi gerekir. Sonuç olarak elimizdeki bilgiler hava kirleticilerinin etkilerini açıklayacak kadar kapsamlı değildir ve bu kadar kesin sonuçlara ulaşılamaz. Bu yüzden de bilimsel yargılar ve konsensuslar maruz kalma derecesinin tam olarak ortaya çıkması çalışmalarında önemli bir rol oynarlar.
7. ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI TARAFINDAN HAZIRLANAN YÖNETMELİK
Çevre ve Orman Bakanlığı tarafından hazırlanan ''Isınmadan Kaynaklanan Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği'', Resmi Gazetede yayımlandı. Yönetmelik, konut, toplu konut, kooperatif, site, okul, üniversite, hastane, resmi daireler, işyerleri, sosyal dinlenme tesisleri, sanayide ve benzeri yerlerde ısınma amaçlı kullanılan yakma tesislerinden kaynaklanan is, duman, toz, gaz, buhar ve aerosol halinde dış havaya atılan kirleticilerin hava kalitesi üzerindeki olumsuz etkilerinin azaltılması ve denetlenmesini amaçlanıyor.
Söz konusu yönetmelik; ısınmada kullanılacak yakma tesislerinin özelliklerini ve işletilme esaslarını, yakma tesislerinde kullanılacak katı, sıvı ve gaz yakıtların kalite kriterlerini ve uyulması gerekli emisyon sınırlarını kapsıyor. Yönetmelik şu yakma tesislerini ise kapsamıyor:
''Kızılötesi ışınımla ısıtma yapan yakma tesisleri başta olmak üzere mevcut teknik gelişmeler sonucunda atık gaz atma tertibatı olmadan çalışan yakma tesisleri, İçindekini sıcak atık gaza doğrudan temas etmek suretiyle kurutmak, yiyecekleri sıcak atık gaza doğrudan temas etmek suretiyle pişirmek ve benzer yollarla hazırlamak üzere düşünülüp tasarlanmış yakma tesisleri, Koşullara göre, ilk çalıştırmanın ardından geçecek üç aydan daha uzun bir süre aynı yerde çalıştırılması beklenmeyen yakma tesisleri, Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği kapsamına giren ve ısınma amacı ile kullanılan ve ısıl gücü 1000 KW'tan büyük olan yakma tesisleri, Yönetmeliğin ilgili maddelerinde belirten yetki belgesine sahip gerçek ve tüzel kişilerin görevleri, Türk Silahlı Kuvvetlerine ait ısınma amaçlı yakma tesisleri.''
KULLANILMASI GEREKLİ YAKITLAR
Yönetmeliğe göre, yakma tesislerinde kullanılması gerekli yakıtlar şöyle: ''-Kömür (Taşkömürü, taşkömürü briketleri, taşkömürü koku; linyit kömürü, linyit kömürü briketi; turb briketi, turba; antrasit; asfaltit),Odun, odun türevi ve diğer biokütle yakıtlar; Sıvı yakıtlar (Kükürt içeriği maksimum yüzde 1.0 olan ithal fueloil ile kükürt içeriği maksimum yüzde 1.5 olan yerli fueloil ve 01.01.2007 tarihinden itibaren ise kükürt içeriği maksimum yüzde 1.0 olan yerli fueloil, ayrıca, motorin, gaz yağı, kerosen ve etanol gibi sıvı yakıtlar)
Gaz Yakıtlar (Hava gazı, doğalgaz, sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG), hidrojen, biyogaz, arıtma gazı, kok fırını gazı, grizu, yüksek fırın gazı, rafineri gazı ve sentetik gazlar. Gaz yakıtların içindeki kükürdün hacimsel oranı ise yüzde 0.1'i geçemez)''
KULLANILMASI YASAK MADDELER
Yönetmeliğe göre, yakma tesislerinde petrol koku, kullanılmış mineral yağ, araba plastiği parçaları, lastik, tezek, katı atıklar ve tekstil artıkları, kablolar, ıslak odun, boyalı odun, plastikler, gazete hariç olmak üzere ev eşyaları ve yemek atıkları gibi evsel atıklar, özel atıklar, tıbbi atıklar, asfalt ve asfalt ürünleri, boya ve boya ürünleri ile fueloil kaplarının ısınma amacıyla yakılması yasak.
TİP EMİSYON BELGESİ
Katı, sıvı ve gaz yakıtlı yakma tesisleri için genel kurallar ve koşulların da belirlendiği yönetmelikte ölçüm ve kontrole ilişkin düzenlemeler de yapıldı. Buna göre, yönetmeliğin ilgili maddelerinde belirtilen yakma tesislerinin her bir üretim modeli için gerçek ve tüzel kişiler, ürettiği yakma tesisi ile ilgili Yönetmelikte belirlenen emisyon sınırlarını, akredite olmuş veya Bakanlığın izin verdiği laboratuvarlarda yaptıracakları deneylerle sağladıklarını belgelendirmeleri halinde Bakanlıkça ''Tip Emisyon Belgesi'' verilecek. Tip emisyon belgesi olmayan yakma tesislerinin üretimi ve satışı yapılmayacak ve kullanılmayacak.
BACA TEMİZLEME
Katı, sıvı ve gaz yakıtlı yakma tesisleri üreticileri ve ithalatçıları yetki belgesine sahip olmak koşulu ile bakım, onarım, baca temizleme ve baca gazı ölçüm hizmetlerini yapmak veya bu hizmetleri yetki belgesine sahip gerçek ve tüzel kişilere yaptırmakla yükümlü olacaklar. Bakım, onarım, baca temizleme ve emisyon ölçüm yetkilisinin görev ve sorumlulukları ile yetki belgesinin alınma usul ve esasları tebliğle belirlenecek. Yönetmelik, 1 Nisan 2005 tarihinde yürürlüğe girecek.
İkinci dünya savaşı sonrası ekonominin de gelişmesiyle hava kirliliğiyle ilgili önlemler alınmaya başlanmıştır. Hava kirliliğinin giderek artmasıyla Avrupa ve Amerikada korkunç ölümler meydana gelmiştir. Londrada 5 gün içinde 4000 den daha fazla insanın ölümü duman kükürt(so2) ve sis’in aşırı derecede olmasından kaynaklanmıştır. Bu felaketten sonra bütün dünya çapında gerekli hava kalite kontrol önlemlerinin alınması yönünde toplum baskısı artmıştır. Benzinin ucuz ve kolay elde edilebilir olması, giderek gelişen ekonomi, artan gelir gelişmiş ülkelerin hava kalite kontrol acısından önlemler almasını hızlandırmıştır. Çalışmalar genellikle SO2’yi azaltmaya yöneliktir. Gelişmiş ülkelerin yanı sıra birçok ülke hava kalitesi üzerinde çalışmalar yapmakta olup kentsel kirliliğin çevre bölgelere hatta ulusal sınırları etkilediği anlaşılmıştır.
Hava kalitesi nedir?
Hava kalitesi neden ölçülür?
3. Emisyon nedir?
4. Öncelikli kentsel hava kirleticileri ve özellikleri
5. Hava kalitesi izleme metodları
6. Hava kalitesi ölçümü yapan bazı kuruluşların çalışmaları
7. Çevre ve Orman bakanlığı tarafından hazırlanan yönetmelik
1. HAVA KALİTESİ NEDİR?
İnsan ve çevresi üzerine etki eden hava kirliliğinin göstergesi olan, çevre havasında mevcut hava kirleticilerin artan miktarıyla azalan kaliteleridir.
2. HAVA KALİTESİ NEDEN ÖLÇÜLÜR?
Her türlü faaliyet sonucu atmosfere yayılan is, duman, toz, gaz, buhar ve aerosol halindeki emisyonları kontrol altına almak; insanı ve çevresini hava alıcı ortamındaki tehlikelerden korumak; hava kirlenmeleri sebebiyle çevrede ortaya çıkan umuma ve komşuluk münasebetlerine önemli zararlar veren olumsuz etkileri gidermek ve bu etkilerin ortaya çıkmamasını sağlamaktır.
3. EMİSYON NEDİR?
Yakıt ve benzerlerinin yanmasıyla; sentez, ayrışma, buharlaşma ve benzeri işlemlerle; maddelerin yığılması, ayrılması ve bu gibi diğer mekanik işlemler sonucu bir tesisten atmosfere yayılan hava kirleticilerdir.
4. ÖNCELİKLİ KENTSEL HAVA KİRLETİCİLERİ
Kentsel alanlarda, dış ortam havasında bulunan temel hava kirleticileri; karbon monoksit (CO), ozon (O3), azot oksitleri (N0x), kükürt dioksit (SO2), asılı partiküler maddeler (APM) ve kurşun (Pb) dur. Ayrıca polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAH) ve asit aerosolleri gibi hava toksinlerine de gittikçe artan düzeyde önem verilmektedir. Hangi kirleticilerin hava kalitesi problemlerine sebep olduğu;endüstrileşme ve uygulanan kontrol tedbirleri, ulaşım tipleri, meteorolojik ve topoğrafik karakteristikleri içeren çok sayıda faktöre bağlıdır. İlave olarak; insan
maruziyeti düşünüldüğünde, iç ortam hava kirleticilerinin katkısını da dikkate
almak gerekir. İzlenecek kirleticilerin seçimi; ölçüm yerinin seçimi ve
enstrümantasyon vb. izleme ağındaki pek çok faktörü etkileyecektir.
Kalite güvenilirliği amaçlarının belirlenmesinde, kirleticilerin beklenen seviyeleri de rol oynayacaktır.
Öncelikli hava kirleticilerinin belli başlı özellikleri aşağıda verilmektedir:
4.1 Kükürt Dioksit ( SO2 )
Bu kirletici, boğucu, renksiz, asidik bir gazdır. Atmosferik SO2' nin yaklaşık yarısı doğal emisyonlardan kaynaklanmaktadır (UNEP,1991). İnsanlar tarafından
oluşturulan SO2; kömür ve fuel-oil'in doğal olarak yapısında bulunan kükürt
bileşiklerinin yanması ile açığa çıkmaktadır. Dünya çapındaki temel kaynakları,
endüstriyel prosesler, ısınma amaçlı kullanılan evsel yakıtlar ve termik
santrallerdir. Çok az miktarı ise dizel yakıtlı taşıt araçlarından
kaynaklanmaktadır.
SO2’nin yüksek konsantrasyonları, öksürük ve bunun sonucunda akciğer
fonksiyonlarında değişime neden olarak solunum sistemi tahribatına neden
olmaktadır. Bu gaz ayrıca taş binaların ve diğer materyallerin de korozyonuna
neden olur, bitkilere zarar verebilir ve asit yağmurlarının ve ikincil partiküllerin
temel kaynağıdır.
SO2' nin atmosferik konsantrasyonları, genellikle evsel ısıtma amacıyla kömür
kullanımının yaygın olduğu şehirlerde çok yüksektir. Son 20-30 yıldır bazı
şehirlerde daha temiz yakıtların kullanılması veya daha temiz ısıtma tekniklerinin
uygulanması ile konsantrasyonlarda bir azalma eğilimi gözlenmektedir. SO2' nin
dış ortam konsantrasyonları, genellikle şehrin merkezi bölgelerinde ve endüstriyel alanların çevresinde yüksektir.
4.2 Asılı Partiküler Madde ( APM)
Bu terim, atmosferdeki ağırlıkları nedeniyle hızla çökebilen büyük partiküllerin
dışında, atmosferde yayılan çok küçük tanecikli katı veya sıvı partikülleri kapsar.
SO2 ile birlikte kentsel alanlarda çok sık ve geniş çapta çalışılan bir kirletici
parametredir.
APM çeşitli kaynaklardan oluşabilir. Bunlar, yakıtların yanması, dizel motorlar,
inşaat ve endüstriyel faaliyetler, ikincil aerosoller (amonyak, sülfür ve azot
oksitlerinin havada reaksiyonu ile oluşur) bitki polenleri ve yerden kalkan tozlar
gibi doğal kaynaklardır. Partiküller; tanecik boyutları, koyuluğu, kimyasal bileşimi,
ve sağlık etkileri potansiyeline göre geniş çapta değişim gösterirler. Büyük
partiküller, insan vücudunun doğal savunma mekanizması tarafından
uzaklaştırılır. Daha küçük partiküller (<10μm) akciğerlerin derinliklerine nüfuz
ederek tahriş ve tıkayıcı etkilere sebep olabilirler. Dizel dumanı gibi bazı küçük
partiküller karsinojenik olabilir.
Kentsel alanlardaki partikül konsantrasyonları; büyük ölçüde kaynak tiplerine ve
emisyon paternlerine bağlıdır. Sonuç olarak, konsantrasyonlar aynı şehrin içinde
ve şehirden şehre büyük ölçüde değişim gösterebilmektedir.
4.3 Azot Oksitleri (N0X)
Azot oksitleri doğal kaynaklardan ve insan aktiviteleri sonucunda hemen hemen
eşit oranda atmosfere atılırlar. Doğal kaynaklar dünya çapında eşit olarak
dağılmasına rağmen insan aktiviteleri sonucu oluşan kaynaklar, nüfusun yoğun
olduğu alanlarda yoğunlaşmıştır (UNEP,1991). Kentsel atmosferdeki en önemli
azot oksitleri, azot monoksit (NO) ve azot dioksit (NO2) dir. NO2' nin NO ya göre
daha anlamlı sağlık ve ekosistem etkileri bulunmaktadır. NO2, çeşitli ölçüm
metodolojileri kullanılarak ölçülebilir.
Kentsel alanlardaki NO2' nin ana kaynağı, motorlu taşıtlarda yakıtların yanması,
elektrik üretimi, fabrikaların ısıtılması ve endüstriyel proseslerdir. Atmosferdeki
NO2' nin çoğu azot monoksit (NO) emisyonlarının oksidasyonu ile oluşur.
Azot dioksit, solunum yollarında tahriş edici bir etkiye sahiptir. Yüksek
konsantrasyonlarda toksiktir. Fotokimyasal duman (ozona bakınız), asit
yağmurları, ikincil formdaki partiküllerin oluşumunda önemli rolü bulunmaktadır.
SO2 ve ozon ile birlikte, ekinler ve bitki örtüsü üzerinde zararlı etkileri vardır.
Kentsel alanlardaki konsantrasyonlar, trafik emisyonlarından kaynaklanıp şehir
merkezinde ve ana yollara yakın yerlerde en yüksek konsantrasyonlarda bulunur.
4.4 Karbon Monoksit (CO)
Karbon monoksit, fosil yakıt veya organik maddelerin eksik yanması sonucu
oluşur. Ana kaynağı motorlu taşıt trafiğidir. Kandaki oksijen taşıyan hemoglobin
üzerinde kuvvetli etkisi vardır. Kandaki oksijen, karbon monoksit ile yer
değiştirdiğinde oksijen açlığına neden olarak aşırı durumlarda ölümlere yol
açabilir.
Kentsel alanlardaki karbon monoksitin mekansal dağılımı trafiğe bağlıdır.
Konsantrasyonlar yol kıyısında en yüksek düzeyde olup yoldan uzaklaştıkça hızla
azalır.
4.5 Kurşun ( Pb)
En genel ağır
l kirleticisidir. En büyük kaynağı kurşunlu yakıt kullananmotorlu taşıt emisyonlarıdır. Bazı lokal ölçeklerde endüstriyel aktiviteler de kurşun
oluşumuna neden olabilir. Kurşun birikim gösteren bir zehirdir. Vücutta anlamlı
ölçüde birikerek sonuçta davranışsal değişikliklere sebep olan merkezi sinir
sistemine zarar verebilir. Kurşunsuz benzin kullanılmadığı sürece, trafiğin kaynak
olduğu ülkelerde CO ve NO2 konsantrasyonları ile birlikte yüksek olması
beklenmelidir.
4.6 Ozon (O3)
Güneş ışığının varlığında, azot oksitleri ile uçucu organik bileşikler (VOC's)
arasındaki atmosferik reaksiyonlar sonucu troposferde oluşan ikincil bir kirleticidir.
Ozon, biyolojik materyaller ile reaksiyona girer, bitki örtüsüne zarar verebilir ve
göz, burun ve boğaz tahrişine sebep olabilir, solunum yollarında akut etkiler
oluşturabilir ve solunum güçlüğüne neden olabilir. Boyalar, elastomerler ve
kauçuk üzerine etkileri vardır. Asit yağmurlarının oluşumuna neden olur ve
atmosferde sera gazı olarak hareket eder.
Ozonun mekansal dağılımı diğer kentsel hava kirleticilerinden farklıdır.
Atmosferdeki oluşumu günün saatleri boyunca gelişir. Konsantrasyonlar, VOC ve
N0x emisyonlarından oluşur. NOx ve CO gibi birincil konsantrasyonların çok
yüksek olduğu yerlerdeki kentsel konsantrasyonların düşük olması beklenir.
Pratikte, toplumun ozona maruziyeti şehrin merkezinden ziyade hemen dışında
ve nüfusu yoğun ve endüstrileşmiş bölgelerin rüzgarın etkisi altında kalan
kısımlarında yüksek olacaktır.
4.7 Diğer Dış Ortam Hava Kirleticileri
Daha önce verilen hava kirleticileri, kentsel alanlarda geniş çapta izlenmektedir.
Ancak, son zamanlarda Hava Toksikleri ve Asitli Hava konuları üzerinde
yoğunlaşılmaktadır. Hava toksikleri, motorlu taşıtlar, kok üretimi, kömür yakılması
sonucu oluşan poliaromatik hidrokarbonlar (PAH's) ve petrol yanmasından birincil
olarak oluşan benzen (C6H6) gibi uçucu organik bileşiklerdir. Asitli havanın ana
bileşenleri, nitrik ve sülfürik asittir. (HNO3 ve H2SO4 , NO2 ve SO2 den
oluşmaktadır).
Bu kirleticiler için izleme metodolojileri, kentsel dağılımları ve etkileri çok iyi
belirlenmemiştir. Bu alanlarda çok daha geniş çaplı çalışmalara ihtiyaç
duyulmaktadır.
4.8 İç Ortam Hava Kirleticileri
Hava kalitesi, genellikle dış ortam hava kirleticileri konsantrasyonlarını ölçülmesi
ile karakterize edilmesine rağmen, ayrıca iç ortam kirleticilerinin de toplum
maruziyeti ve sonuçta sağlığı etkileyebileceği farkedilmiştir.
Öncelikli iç ortam kirleticileri dış ortam hava kirleticilerinden farklıdır. İç ortam
hava kalitesi, dış ortam konsantrasyonlarından etkilenmesine rağmen,
kirleticilerin çoğu için binalar içindeki birikim ve uzaklaşma hızı yüksektir.
Anahtar kirleticiler, bina materyalleri ve topraktan oluşan radon, asbest (ve diğer
partiküler maddeler) ve formaldehit, CO, NO2 ve solunabilir partiküllerdir. Organik
maddeler de ayrıca önemlidir. Bunlar yakıtların yanması sonucu oluşan uçucu
bileşikler, çözücüler ve biyositler, insan kalıntılarından oluşan allerjenler ve
yaşayan organizmalar, petler ve pestleri içerir.
İç ortam hava kirliliği problemi binadan binaya, bölgeden bölgeye ve yılın
zamanına göre değişim göstermektedir. Maruziyet derecesi, bina havalandırma
hızı, yemek pişirme, ısıtma, veya havalandırma teknikleri, sigara içimi, bina yapısı
ve tipinden etkilenebilir. Bu nedenle, bir hava kalitesi araştırması yaparken tüm
bu faktörlerin dikkate alınması gerekir
5. HAVA KALİTESİ İZLEME METODLARI
Farklı hava izleme metodolojilerinin karakteristik özellikleri aşağıda verilmiştir:
Hava izleme metodolojileri; pasif örnekleyiciler, aktif örnekleyiciler, otomatik online
analizörler ve uzaktan algılayıcılar olmak üzere 4 jenerik tipte incelenebilir.
Beşinci olarak daha az yaygın olan biyoindikatörler sayılabilir.
5.1 Gaz Halindeki Kirleticiler İçin Pasif Örnekleyiciler
Bu örnekleyiciler genellikle disk veya silindirik tüp şeklindedir. Ölçülecek olan
kirletici, seçilen bir kimyasal ortamda absorbsiyon yöntemi ile toplanır. Uygun
örneklem süresi boyunca maruziyetten sonra, - tipik olarak bir kaç günden bir aya
kadar - örnekleyici laboratuvara getirilir ve kirletici miktarı kantitatif olarak
belirlenir.
Pasif örneklemin avantajı, kolaylığı ve başlangıçta bir örnekleyici için bir kaç
dolarlık bir harcama ile çalışmalara başlanabilmesidir. Sonuç olarak, çok sayıda
ünite ile kirleticinin mekan içindeki dağılımı konusunda faydalı bilgileri sağlar.
Ancak bu teknikle sadece entegre ortalama kirletici konsantrasyonları hakkında
bilgi sağlanacaktır.
Kolaylığı ve başlangıç yatırımının düşük olması nedeniyle, pek çok uygulama için pasif örneklem tekniği uygundur. Çok sayıda öncelikli kirletici parametreler için teknikler mevcuttur. Bu amaçla NO2, SO2, NH3, VOC's ve ozon ölçümleri için
kullanılacak pasif örnekleyicileri bulmak mümkündür veya bazıları henüz gelişme
aşamasındadır.
Pasif örnekleyiciler, özellikle temel araştırmalar, alan taraması veya indikatif
izlemeler için faydalıdır. Aktif örnekleyiciler veya otomatik analizörler ile birlikte
kullanıldığında faydalı olabilir. Pasif örnekleyiciler, coğrafik olarak geniş bir alanı
kapsayan hava kalitesi verilerini sağlarken, diğer komplike otomatik cihazlar ise
günlük değişimleri, konsantrasyon piklerini içine alan zaman ağırlıklı bilgileri
sağlar. Difüzyon tüpleri, NO2 için alan taraması ve şehir çapında izleme
noktalarının seçimi gibi amaçlarla geniş çapta kullanılmaktadır.
5.2 Aktif Örnekleyiciler
Bu örnekleyiciler, pasif örnekleyicilerin aksine, hava numunesinin bir pompa
aracılığı ile kimyasal veya fiziksel bir ortamdan geçirilebilmesi için elektrik
enerjisine ihtiyaç duyarlar. Örneklenen hava hacminin yüksek olması hassasiyeti
arttırır. Şöyle ki günlük ortalama ölçümler elde edilebilir. Geniş çapta kullanılan
aktif örnekleyiciler, SO2 için asidimetrik yöntem, APM için OECD filtre lekesi
yöntemi, toplam veya solunabilir partiküller için US EPA gravimetrik yüksek
hacimli (High-Volume) örnekleme yöntemidir.
Gaz halindeki kirleticiler için aktif örneklem teknikleri kullanılmaktadır. En iyi
bilinen iki örnek NO2 için Saltzman ve O3 için NBKI yöntemidir. Ancak bunların
çoğunun yerini otomatik analizörler almıştır. İmpregne edilmiş filtre paketleri ve
de
r sistemleri, asit gazları veya aerosollerin analizinde kullanılabilir.Aktif örnekleyicilerin bazıları, pasif örnekleyicilerden daha karmaşık ve daha
pahalı olmalarına rağmen; işletilmesi daha kolay olup elde edilen sonuçlar
güvenilirdir.
5.3 Otomatik Analizörler
Örnekleyicilerin kullanım kolaylığı, düşük maliyeti gibi avantajları olmasına
rağmen; saatler bazında veya daha kısa süreli ölçümler için otomatik cihazların
kullanım zorunluluğu bulunmaktadır. Bu cihazlar, ölçülen gazın fiziksel ve
kimyasal özelliklerinden yararlanarak sürekli tayinlerine olanak sağlarlar.
Örneklenen hava, ya gazın optik özelliğine göre doğrudan reaksiyon hücresine
girer ya da kimyasal ışıma veya floresans ışığı üreterek kimyasal reaksiyon
oluşur. Işık detektörü, ölçülecek kirleticinin konsantrasyonu ile orantılı olarak
elektriksel bir sinyal oluşturur.
Otomatik cihazların ilk yatırım maliyeti, işletme ve destek masrafları yüksektir.
Örnekleyicilere göre daha çok teknik problemler yaşanır. Rutin işletme için
deneyimli insanların çalışmasını gerektirir. Daha ayrıntılı kalite güvenilirliği
yöntemlerine ihtiyaç duyar. Sürekli analizörler, çok fazla sayıda veri üretirler.
Çoğunlukla verilerin işlenebilmesi ve analizi için bilgisayar destekli telemetrik
sistemlere ihtiyaç duyulur.
Öncelikli kentsel hava kirleticileri için güvenilir olan sürekli analiz teknikleri
bulunmaktadır. Ancak oldukça pahalıdır (her bir kirletici için yaklaşık 20.000$).
İşletimlerindeki güçlükler nedeniyle gerekli destek altyapı ve eğitilmiş deneyimli
insan gücünün bulunmadığı yerlerde kullanımları çok uygun değildir.
5.4 Uzaktan Algılayıcılar
Otomatik analizörler, bir noktada sadece bir kirletici ölçümüne imkan tanırken
uzaktan algılayıcılar belirli bir hat boyunca (normal olarak >100m) çok bileşenli
ölçümlerin yapılmasına olanak sağlar. Mobil sistemler kullanılarak, alan içindeki
3-D (DIAL teknikleri ile) kirletici konsantrasyon haritaları oluşturulabilir.
Uzaktan algılayıcılar, kaynak yakınındaki araştırmalar ve atmosferdeki dikey
ölçümler için faydalıdır (troposferik ve stratosferik ozon dağılımı). Ancak, mevcut
ticari gelişim içinde, bu cihazlar hem çok pahalı (>200.000 $) ve de çok
karmaşıktır. Ayrıca verilerin geçerliliği, kalite güvenilirliği ve kalibrasyonu
konusunda ciddi zorluklar yaşanabilir. Bu sistemleri başarılı bir şekilde işletmek
ve güvenilir veri üretmek için çok dikkatli bir kalite kontrol programına ve
deneyimli insan gücüne ihtiyaç vardır.
5.5 Biyoindikatörler
Hava kalitesi de dahil olmak üzere çeşitli çevresel faktörleri belirlemek için,
özellikle etkilerin araştırılmasında biyoindikatörlerin kullanılması gittikçe artan
düzeyde ilgi alanına girmiş bulunmaktadır. "Biyoizleme" terimi (genel olarak hava
için uygulanır ve bitkileri kullanır) çok farklı düzeylerde farklı örneklem ve analiz
yaklaşımlarını kapsar.
Yöntemler:
1. Kirleticiler için alıcı ortam olarak bitki yüzeyini kullanmak (kurşun için
maydanoz, PAH için yosun). Aslında bitkinin kendisi bir örnekleyicidir, klasik
yöntemler ile laboratuvarda toplanarak analiz edilmelidir;
2. Kirleticilerin veya
bolitlerinin bitki dokusunda birikimi için bitki yeteneğinikullanmak (toplam sülfür için ladin iğne yaprakları, florür, sülfür ve belli ağır
ller için çimen yetiştirilmesi). Yine bitki dokusu toplanmalı ve klasikyöntemler ile analizi yapılmalıdır.
3. Kirleticilerin bitki
bolizması ve genetik informasyon üzerindeki etkilerininbelirlenmesi (ozon için ladin kloroplastları). Toplama ve analizi yüksek
teknikleri gerektirir.
4. Kirleticilerin bitki görsel görüntüsü üzerindeki etkilerinin belirlenmesi (ozon için
nikotin, SO2 için likenler). Değerlendirme, sahada uzmanlar tarafından
yapılabilir ve analize gerek yoktur.
5. Toplam hava kalitesinin bir göstergesi olarak özel bitki dağılımını analiz etmek
(hava kirliliğinin toplam fototoksik etkisini belirlemek için likenlerin tipi ve
dağılımı). Değerlendirme sahada uzmanlar tarafından yapılır. Analize gerek
yoktur.
Biyoindikatör yöntemleri için bazı rehberler geliştirilmesine rağmen, bu tekniklerin
standardizasyonu ve harmonizasyonunda çözülememiş olan çok sayıda problem
bulunmaktadır. Farklı bölgelerde kullanılabilecek bitki tipleri sınırlıdır. Mevcut
bilgilere göre, geniş çapta farklılık gösteren yerlerde biyoindikatörlerin kullanımını
sağlamak için anlamlı kalite kontrol prosedürlerini geliştirmek çok zordur.
Bu teknikler, belli yerlerde yararlı olabilir, özellikle ekosistem izleme
çalışmalarında, ve bölgesel seviyede faydalı bilgiler sağlayabilir. Kirletici
konsantrasyonlarının birincil öneme sahip olmadığı yerlerde etkilerin
belirlenmesinde bir rol oynayabilirler. Bazı uygulamalarda, örneğin, bitkiler
üzerindeki etkileri esas alan ozon ölçümlerinde, göreceli olarak hızlı tedbir
sağlayabilir .
Farklı tekniklerin avantaj ve dezanvantajları Tablo 1 de özetlenmiştir. Veri kalitesi
amaçları, teknoloji seçiminde son araçtır. İkincil olarak, örneğin, lokal ekonomik
zorlamalar ve deneyimli insan gücünün bulunabilirlik durumunu içerir.
Belirli izleme amacını karşılayabilecek, en ucuz ve en basit teknolojilerin seçimi
tavsiye edilmektedir. Temel izleme çalışmaları; mekansal tarama, ölçüm yeri
seçim işlemleri, aktif ve pasif örneklem yöntemleri ile gerçekleştirilebilir. Otomatik
cihazlar, gerek maliyet gerekse işletim olarak oldukça pahalıya malolmaktadır.
Normal olarak, ölçümlerin (5-10 yıl) uzun vadeli yapılması planlandığı takdirde
düşünülmelidir. Uzaktan algılama cihazları, belirli bir yol boyunca çok bileşenli
ölçümlerin yapılması için kullanılmaktadır. Ancak halihazırda bu cihazlar çok
pahalı ve karmaşık olup sadece özel durumlar için düşünülebilir.
Tablo 1: Hava Kirliliği İzleme Teknikleri
YÖNTEM
AVANTAJLAR
DEZAVANTAJLAR
MALİYET
Pasif Örnekleyiciler
Çok düşük maliyetli
Çok basit
Tarama ve ilk başlangıç çalışmaları için kullanışlı Bazı kirleticiler için
ispatlanmamıştır
Genel olarak sadece aylık
ve haftalık ortalamaları
sağlar
2-4 $ /
Numune
Aktif Örnekleyiciler Düşük maliyetli.
İşletilmesi kolay
Güvenilir
İşletme /performans
Tarihsel veri seti
Günlük ortalamaları sağlar
Laboratuvarda analizi
gerektirir
2-4 bin $ /
Birim
Otomatik Analizörler
İspatlanmış,
yüksek performanslı,
saatlik veri alınması
On-line bilgi temini
Karmaşıktır
Pahalıdır
Yüksek tecrübe gerektirir
Yüksek işletme maliyeti
bulunur
10-20 bin $ /
Analizör
Uzaktan algılama cihazları
Bir hat boyunca veri
temini
Kaynakların yakın çevresi
ve atmosferde dikey
ölçümler için kullanışlı
olması
Çok bileşenli ölçümlerin
yapılmasına olanak
tanıması
Çok karmaşık ve pahalıdır
Desteklemek, işletmek,
kalibre etmek ve geçerliliğini
onaylamak zordur
Geleneksel analizörler ile
her zaman karşılaştırılabilir
sonuçları vermez
>200 bin $ /
Algılayıcı
Biyoindikatörler
Geniş alanlara
uygulanabilir.
Standart yöntemler değildir.
6. HAVA KALİTESİ ÖLÇÜMÜ YAPAN BAZI KURULUŞLARIN ÇALIŞMALARI
İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi ve Uzun Menzilli Sınırlar Ötesi Hava Kirliliği Sözleşmesi gibi uluslararası sözleşme ve protokoller, bütün ülkeleri hava kirleticilerinin ölçülmesi, belirli plan ve programlar çerçevesinde azaltılması için zorlamaktadır. Bu konuda Birleşmiş Milletler Çevre Programı, Avrupa Ekonomi Topluluğu, Dünya Meteoroloji Örgütü ve Dünya Sağlık Örgütü gibi uluslararası örgütler Hava Kirleticilerinin gözlenmesi konusunda birtakım programlar oluşturmuşlardır.
Bu gözlem programları şunlardır:
GAW (Global Atmosphere Watch, Küresel Atmosfer Gözlem Şebekesi)
BAPMoN (Background Air Pollution Monitoring Network, Geriye Dönük Hava Kirliliği İzleme Ağı)
GO3OS (Global Ozone Observing System, Küresel Ozon Gözleme Sistemi)
EMEP (Co-operative Programme for Monitoring and Evaluation of the Long Range Transmission of Air Pollutants in Europe, Avrupa Uzun Menzilli Sınırlar Ötesi Hava Kirleticilerinin İzlenmesi ve Değerlendirilmesi İşbirliği Programı)
Ayrıca GAW kapsamında Sera Gazı Ölçüm sonuçlarının toplandığı ve değerlendirildiği bir birim olan WDCGG (World Data Centre for Greenhouse Gases, Sera Gazları için Dünya Data Merkezi) Japon Meteoroloji Teşkilatı içinde kurulmuştur.
Türkiyedeki Genel Durum
Türkiye’deki Kentsel Hava Kirliliği ölçümleri Sağlık Bakanlığına bağlı Refik Saydam Hıfzıssıhha Enstitüsü (RSHE) tarafından yapılmaktadır. Kükürtdioksit (SO2) ve Partikül Madde (P.M.) konsantrasyonları il merkezleri başta olmak üzere Türkiye genelinde ölçülmekte, ölçüm sonuçları Devlet İstatistik Enstitüsü (DİE) Başkanlığı tarafından düzenli olarak yayınlanmaktadır.
RSHE, Kentsel Hava Kirliliği yanı sıra, EMEP ölçüm programına bağlı olarak Çubuk (Ankara)’ta hava kirliliği ölçümleri ve yağmur suyu analizleri yapmaktadır.
EMEP ölçüm programı çerçevesinde SO2, NO2 ve O3 ölçümleri saatlik olarak, SO4-2, HNO3+NO3-, NH3+NH4+ ölçümleri günlük olarak yapılmaktadır. Ayrıca günlük periyotta yağmur suyu analizleri yapılmakta ve NO3-, Na+, Mg+ gibi bazı elementler yağmur suyunda ölçülmektedir. Bunların yanında sıcaklık, rüzgar, nem gibi meteorolojik parametreler de ölçülmektedir.
Ayrıca Çevre Bakanlığının ve bazı Büyükşehir Belediyelerinin seyyar ölçüm istasyonları bulunmakta, ancak bu seyyar istasyonlar istenildiği gibi çalıştırılamamaktadır. Gezici istasyonlarla yapılan ölçüm sonuçlarının değerlendirilmesi de ayrı bir sorundur. Ölçüm sonuçlarının sağlıklı olarak değerlendirilebilmesi için, ölçümlerin sabit noktada ve belirli bir periyotta yapılması gereklidir.
Çamlıdere/Çamkoru, Ankara Meteoroloji Bölge Müdürlüğü ve Amasra’da yağmur suyu toplama sistemleri ile yağmur örnekleri toplanarak analiz edilmektedir.
Dünya’daki Genel Durum
1960’lı yıllardan bu yana WMO’nun aktif koordinesi ile bütün dünyada CO2 ölçümlerine başlanmış ve şu anda GAW programı altında sürdürülmektedir. Son olarak 17 Eylül 1997’de Brezilya’nın Arembepe kentinde yeni bir gözlemevi hizmete girmiştir.
GAW (Global Atmosphere Watch, Küresel Atmosfer Gözlem) Programı
WMO’nun Küresel Atmosfer Gözlem Programı (GAW), pek çok gözlemle birlikte atmosferin fiziksel ve kimyasal yapısının gözlendiği ve araştırıldığı bir programdır. GAW aynı zamanda bir erken uyarı sistemidir. Sera gazlarının, ozon tabakasındaki değişimin, atmosferdeki sınırlar ötesi kirletici taşınımının ve buna bağlı olarak asit yağmurlarının gözlemlendiği bir yapıdır. Bu program Küresel Ozon Gözlem Sistemi (GO3OS), Hava Kirliliği Gözlem Şebekesini (BAPMoN) ve diğer ölçüm ağlarını içermektedir.
GAW ölçüm programı şunları içermektedir :
Sera Gazları : Karbondioksit, Kloroflorokarbon,
n, Azotoksitler, Troposferik Ozon Ozon : Yer seviyesindeki ozon ve değişimin dikey profili
Reaktif Gazlar : Sülfür ve Azot türleri
Radyasyon ve Atmosferin Parlaklığı (geçirgenliği) : Bulanıklık, Solar Radyasyon, UV-B, Görüş Mesafesi, Aerosoller, Su Buharının dikey ve toplam dağılımı
Radyoaktifler : Kripton-85, Radon, Trityum ve seçilmiş radyoaktif madde izotopları
Yağmur ve karın kimyasal yapısı
Partikül konsantrasyonu ve kompozisyonu
GAW programı çerçevesinde 6 bölgede ve Antartika’da, ayrıca gemilerde onlarca istasyonda gözlem yapılmaktadır. GAW programı, 186 üye ülkenin 75’inin katılımı ile 419 gözlem istasyonunda sürdürülmektedir. Bu istasyonların 413 tanesi halen aktif durumdadır (20 tanesi küresel istasyon, 393 tanesi bölgesel istasyon). GAW programına dahil istasyonların tamamına yakınında CO2 ölçümünün yapıldığı ve buna ilave olarak genellikle CH4 ve CO ölçümlerinin yapıldığı görülmektedir.
WMO’nun yayınlamış olduğu GAW Guide (No:86)’da sera gazlarından olan Karbondioksit (CO2) için özet olarak şu açıklamalar bulunmaktadır:
CO2 dünya-okyanus-atmosfer sisteminde önemli gazlardan biridir. Bu gaz hem doğal, hem de endüstriyel kaynaklardan salınmaktadır. CO2 önemli bir sera gazı olduğu için, bilim adamları bu durumun iklim ve küresel değişiklikteki potansiyel etkilerini anlamaya çalışmaktadır.
CO2’nin atmosferdeki ömrü 6 yıldır.
CO2 konsantrasyon ölçümleri NDIR (Non-Dispersive Infra-Red) gaz analizörü ile yapılmaktadır (±0.1 ppm)
Bu yayında CO2 öçlüm maliyetleri aşağıdaki gibi verilmiştir:
CO2 Analizörü (ölçüm noktasında)
Analizör
$ 18.000
Kalibrasyon gazı
$ 16.000
Toplam başlangıç yatırımı
$ 37.000
CO2 Numune Alma Sistemi ve Toplama Kabı
Bir istasyon için numune alma sistemi
$ 11.000
Merkezi işlem ve Kalibrasyon işlemleri
$ 63.000
Personel İhtiyacı
Ölçüm noktasındaki cihaz için (NDIR)
8 adam-ay / yıl
Merkez laboratuvarı
18 adam-ay / yıl
Eğitim İhtiyacı 1 Ay
NDIR operatörlüğü için 2 Gün
Örneklem toplama için
WMO’nun 23 Şubat-4 Mart 1998 tarihleri arasında Üsküp’te (Makedonya) yapılan CAS-XII (Commission for Atmospheric Sciences, Atmosfer Bilimleri Komisyonu) toplantı dökümanlarında yer alan bu konudaki bilgiler özet olarak aşağıda verilmiştir.
EMEP Ocak 1978’de WMO, ECE ve UNEP’in katılımıyla başlatılmıştır. Bu programda WMO meteorolojik görüşlerin geliştirilmesinden sorumludur. Aradaki işbirliği WMO’nun GAW programı kapsamında olacaktır.
EMEP programında; azot ve kükürt bileşikleri, yer seviyesi ozonu, uçucu organik bileşikler (VOC), sürekli organik kirleticiler (POPs) ve
ller ölçülmektedir. GAW programında ise ilave olarak; toplam ozon, solar ve UV radyasyonu, sera gazları, karbon monoksit, aerosoller, radyoaktifler ve meteorolojik parametreler bulunmaktadır. Böylece bu iki program Avrupa’da birbirini tamamlamaktadır. GAW bütün WMO üyelerinin katılımı ile güçlendirilecektir. Bu katılım gelişmiş ya da gelişmekte olan ülkelerden, kendi ihtiyaç ve yeteneklerinin izin verdiği ölçüde olacaktır.
AQI günlük hava kalitesini rapor eden indekstir. Havanın kirlilik ve temizlik derecesini belirtir ve sağlık üzerindeki etkilerini rapor eder. AQI bir gün ya da birkaç gün içerisinde soluduğumuz havanın sağlığımız üzerindeki etkisini gösterir. EPA, AQI’i beş nedenden ötürü inceler. EPA insan sağlığını korumak için ulusal hava kalitesi standartlarını belirler.
1-Yeryüzündeki ozon
2-kısmi kirlilik
3-karbonmonoksit
4-sülfürdioksit
5-nitrojendioksit
WHO, hava kirliliğinin insanların sağlığına ciddi anlamda zarar vermeden önce prosüdürler düzenleyerek engelleyici ve tedavi edici önlemleri üye ülkelerle toplanarak almıştır. Hava kirliliği ile ilgili diğer rehberlik kriterleri test olarak tanımlanmış, hava kirliliğinin çevre ve insan üzerindeki etkilerinin büyüklüğünü ve doğasını engellemek için teknik bir rapor düzenlenmiştir. Hava kirliliğinin insanlar hayvanlar ve cevre üzerindeki etkileri değişkenlik gösteren kriterler bir takım konsantrasyon ve maruziyetle özleştirilmiştir. Sağlığa zararları teşkil eden çevresel hava kirliliği seviyeleri 1972de ilk olarak SO2, SMP, CO klasik bileşikleri olarak formalize edilmiştir. Bu ilk girişimler 1987 de Air Quality Guidelines for Europe adında yayınlanmıştır. Bu yayındaki ilgili konular prensiplere değer biçilme surecinde göz önünde bulundurulmuştur. Bu yayında havadaki insan nüfusuna hiçbir zarar vermeyecek kimyasal bileşimlere yer verilmiştir. Bu konu üstünde çalışanlar kesin güvenlik ve kabul edilebilir risk arasındaki farka önem verilmesi gerektiğini vurgulamışlardır. Tam güvenliği sağlamak için etki tepkiyi kişisel bazda incelemekle beraber kaynakla ilişkilendirmek gerekmektedir. Üstüne üstlük belli baslı kirlilik kaynakları ve karışımları tarafından ortaya çıkan toksik etkiler, zehirli etkilerin önlenmesi için filtrelerin olup olmadığı, iletişimin önemi, insan nüfusunun maruz kalma ve duyarlılık derecesinin bilinmesi gerekir. Sonuç olarak elimizdeki bilgiler hava kirleticilerinin etkilerini açıklayacak kadar kapsamlı değildir ve bu kadar kesin sonuçlara ulaşılamaz. Bu yüzden de bilimsel yargılar ve konsensuslar maruz kalma derecesinin tam olarak ortaya çıkması çalışmalarında önemli bir rol oynarlar.
7. ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI TARAFINDAN HAZIRLANAN YÖNETMELİK
Çevre ve Orman Bakanlığı tarafından hazırlanan ''Isınmadan Kaynaklanan Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği'', Resmi Gazetede yayımlandı. Yönetmelik, konut, toplu konut, kooperatif, site, okul, üniversite, hastane, resmi daireler, işyerleri, sosyal dinlenme tesisleri, sanayide ve benzeri yerlerde ısınma amaçlı kullanılan yakma tesislerinden kaynaklanan is, duman, toz, gaz, buhar ve aerosol halinde dış havaya atılan kirleticilerin hava kalitesi üzerindeki olumsuz etkilerinin azaltılması ve denetlenmesini amaçlanıyor.
Söz konusu yönetmelik; ısınmada kullanılacak yakma tesislerinin özelliklerini ve işletilme esaslarını, yakma tesislerinde kullanılacak katı, sıvı ve gaz yakıtların kalite kriterlerini ve uyulması gerekli emisyon sınırlarını kapsıyor. Yönetmelik şu yakma tesislerini ise kapsamıyor:
''Kızılötesi ışınımla ısıtma yapan yakma tesisleri başta olmak üzere mevcut teknik gelişmeler sonucunda atık gaz atma tertibatı olmadan çalışan yakma tesisleri, İçindekini sıcak atık gaza doğrudan temas etmek suretiyle kurutmak, yiyecekleri sıcak atık gaza doğrudan temas etmek suretiyle pişirmek ve benzer yollarla hazırlamak üzere düşünülüp tasarlanmış yakma tesisleri, Koşullara göre, ilk çalıştırmanın ardından geçecek üç aydan daha uzun bir süre aynı yerde çalıştırılması beklenmeyen yakma tesisleri, Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği kapsamına giren ve ısınma amacı ile kullanılan ve ısıl gücü 1000 KW'tan büyük olan yakma tesisleri, Yönetmeliğin ilgili maddelerinde belirten yetki belgesine sahip gerçek ve tüzel kişilerin görevleri, Türk Silahlı Kuvvetlerine ait ısınma amaçlı yakma tesisleri.''
KULLANILMASI GEREKLİ YAKITLAR
Yönetmeliğe göre, yakma tesislerinde kullanılması gerekli yakıtlar şöyle: ''-Kömür (Taşkömürü, taşkömürü briketleri, taşkömürü koku; linyit kömürü, linyit kömürü briketi; turb briketi, turba; antrasit; asfaltit),Odun, odun türevi ve diğer biokütle yakıtlar; Sıvı yakıtlar (Kükürt içeriği maksimum yüzde 1.0 olan ithal fueloil ile kükürt içeriği maksimum yüzde 1.5 olan yerli fueloil ve 01.01.2007 tarihinden itibaren ise kükürt içeriği maksimum yüzde 1.0 olan yerli fueloil, ayrıca, motorin, gaz yağı, kerosen ve etanol gibi sıvı yakıtlar)
Gaz Yakıtlar (Hava gazı, doğalgaz, sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG), hidrojen, biyogaz, arıtma gazı, kok fırını gazı, grizu, yüksek fırın gazı, rafineri gazı ve sentetik gazlar. Gaz yakıtların içindeki kükürdün hacimsel oranı ise yüzde 0.1'i geçemez)''
KULLANILMASI YASAK MADDELER
Yönetmeliğe göre, yakma tesislerinde petrol koku, kullanılmış mineral yağ, araba plastiği parçaları, lastik, tezek, katı atıklar ve tekstil artıkları, kablolar, ıslak odun, boyalı odun, plastikler, gazete hariç olmak üzere ev eşyaları ve yemek atıkları gibi evsel atıklar, özel atıklar, tıbbi atıklar, asfalt ve asfalt ürünleri, boya ve boya ürünleri ile fueloil kaplarının ısınma amacıyla yakılması yasak.
TİP EMİSYON BELGESİ
Katı, sıvı ve gaz yakıtlı yakma tesisleri için genel kurallar ve koşulların da belirlendiği yönetmelikte ölçüm ve kontrole ilişkin düzenlemeler de yapıldı. Buna göre, yönetmeliğin ilgili maddelerinde belirtilen yakma tesislerinin her bir üretim modeli için gerçek ve tüzel kişiler, ürettiği yakma tesisi ile ilgili Yönetmelikte belirlenen emisyon sınırlarını, akredite olmuş veya Bakanlığın izin verdiği laboratuvarlarda yaptıracakları deneylerle sağladıklarını belgelendirmeleri halinde Bakanlıkça ''Tip Emisyon Belgesi'' verilecek. Tip emisyon belgesi olmayan yakma tesislerinin üretimi ve satışı yapılmayacak ve kullanılmayacak.
BACA TEMİZLEME
Katı, sıvı ve gaz yakıtlı yakma tesisleri üreticileri ve ithalatçıları yetki belgesine sahip olmak koşulu ile bakım, onarım, baca temizleme ve baca gazı ölçüm hizmetlerini yapmak veya bu hizmetleri yetki belgesine sahip gerçek ve tüzel kişilere yaptırmakla yükümlü olacaklar. Bakım, onarım, baca temizleme ve emisyon ölçüm yetkilisinin görev ve sorumlulukları ile yetki belgesinin alınma usul ve esasları tebliğle belirlenecek. Yönetmelik, 1 Nisan 2005 tarihinde yürürlüğe girecek.
