Çalışma kapsamında Kütahya ve Göbel istasyonlarında yaz ve kış mevsimlerinde toplam 216 adet PM örneğinin n-alkan içeriği belirlenmiştir. 15 karbona sahip C15 (n-pentadekan) bileşiğinden 35 karbona sahip C35 (n-pentatriakontan) bileşiğine kadar olan n-alkan bileşiklerinin her iki istasyondaki yaz ve kış mevsimi derişimleri Çizelge 5.7 -5.10 aralığında verilmiştir.
Çizelgeden de görüldüğü gibi her iki istasyonda da en yüksek derişimde görülen n-alkan bileşikleri C20, C21, C22, C23, C24, C25 ve C26 olarak göze çarpmaktadır.
Bileşen bazında ve toplam n-alkan derişimlerinde en yüksek derişimler backup kademesinde ve 5. kademesinde görülmüştür. Yanma kaynaklı organik bileşiklerin bu boyut dağılımı özellikle kentsel atmosferde sıklıkla görülen bir durumdur (Tang vd., 2006; Duan vd., 2010; Silva vd., 2012).
n-Alkan derişimleri istasyon ve mevsimsel değişim bakımından incelenecek olursa; kış mevsiminde C15-C35 alkanların bütün kaskat kademelerindeki toplam derişimi Kütahya istasyonunda 142,4±50,5 ve Göbel istasyonunda 127,8±47,3 ng m-3 iken, yaz mevsiminde bu değerler Kütahya için 60,5±20,2 ve Göbel için 28,3± 16,3 ng m-3 bulunmuştur. Özellikle benzinli araç emisyonlarıyla doğrudan ilişkisi olan n-alkan bileşiklerinin kent merkezinde kırsal bölgeye göre yaz aylarında yaklaşık 2,3 kat daha yüksek çıkması normal bir durumdur (Kavouras ve Stephanou, 2002; Bi vd., 2005;
Tang vd., 2006).
141 Çizelge 5.7. Kütahya kış n-alkan derişimleri (ng m-3)
1. Kademe 2. Kademe 3. Kademe 4. Kademe 5. Kademe 6. Kademe
Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap
C15 0,48 0,10 0,57 0,08 0,73 0,13 0,81 0,10 0,89 0,11 1,85 0,20
C16 0,44 0,09 0,52 0,07 0,66 0,12 0,73 0,09 0,80 0,10 1,67 0,18
C17 0,85 0,18 1,00 0,14 1,28 0,23 1,35 0,18 1,56 0,20 3,25 0,34
C18 0,76 0,16 0,90 0,13 1,16 0,21 1,28 0,16 1,40 0,18 2,93 0,31
C19 0,84 0,19 0,92 0,16 1,22 0,29 1,41 0,18 1,55 0,20 3,23 0,32
C20 1,06 0,23 1,26 0,18 1,63 0,30 1,81 0,23 1,99 0,26 4,15 0,44
C21 0,95 0,21 1,13 0,17 1,46 0,27 1,62 0,21 1,78 0,23 3,73 0,40
C22 1,05 0,24 1,25 0,19 1,61 0,30 1,79 0,23 1,97 0,26 4,13 0,42
C23 0,98 0,19 1,14 0,15 1,42 0,25 1,56 0,19 1,70 0,21 3,50 0,35
C24 0,90 0,18 1,04 0,14 1,29 0,22 1,42 0,17 1,54 0,19 3,17 0,31
C25 0,97 0,20 1,13 0,16 1,41 0,24 1,55 0,19 1,69 0,21 3,48 0,33
C26 1,20 0,24 1,40 0,19 1,76 0,31 1,95 0,24 2,12 0,27 4,40 0,45
C27 0,88 0,18 1,02 0,14 1,27 0,22 1,39 0,17 1,51 0,19 3,12 0,29
C28 0,49 0,18 0,59 0,18 0,68 0,19 0,75 0,25 0,80 0,22 1,96 0,32
C29 0,32 0,11 0,41 0,06 0,51 0,09 0,46 0,15 0,52 0,12 1,15 0,22
C30 0,37 0,15 0,48 0,10 0,46 0,28 0,44 0,23 0,67 0,25 1,08 0,54
C31 0,22 0,07 0,24 0,08 0,28 0,11 0,28 0,09 0,39 0,05 0,80 0,08
C32 0,16 0,06 0,20 0,08 0,23 0,10 0,19 0,13 0,27 0,11 0,55 0,26
C33 0,14 0,03 0,13 0,05 0,18 0,04 0,19 0,06 0,17 0,08 0,41 0,13
C34 0,12 0,07 0,18 0,06 0,16 0,09 0,21 0,10 0,15 0,12 0,41 0,18
C35 0,08 0,03 0,08 0,04 0,09 0,05 0,11 0,06 0,12 0,06 0,20 0,13
142 Çizelge 5.8. Kütahya yaz n-alkan derişimleri (ng m-3)
1. Kademe 2. Kademe 3. Kademe 4. Kademe 5. Kademe 6. Kademe
Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap
C15 0,10 0,02 0,10 0,01 0,10 0,02 0,10 0,02 0,09 0,01 0,18 0,05
C16 0,26 0,03 0,28 0,05 0,33 0,04 0,41 0,13 0,46 0,14 0,90 0,26
C17 0,27 0,02 0,28 0,02 0,27 0,02 0,27 0,03 0,27 0,03 0,51 0,06
C18 0,22 0,07 0,20 0,03 0,20 0,05 0,22 0,05 0,24 0,06 0,56 0,18
C19 0,26 0,21 0,22 0,09 0,20 0,06 0,22 0,07 0,24 0,09 0,53 0,30
C20 0,55 0,02 0,57 0,02 0,58 0,03 0,62 0,04 0,73 0,10 1,58 0,19
C21 0,57 0,04 0,58 0,04 0,56 0,04 0,59 0,05 0,65 0,10 1,64 0,71
C22 0,54 0,13 0,59 0,12 0,73 0,13 0,81 0,13 0,93 0,12 1,94 0,30
C23 0,52 0,06 0,60 0,07 0,75 0,10 0,83 0,07 0,90 0,08 1,88 0,25
C24 0,56 0,07 0,66 0,08 0,83 0,12 0,91 0,08 1,00 0,09 2,08 0,28
C25 0,82 0,12 0,86 0,08 0,87 0,11 0,92 0,09 0,99 0,10 2,38 0,65
C26 0,52 0,24 0,57 0,25 0,63 0,24 0,76 0,20 0,82 0,15 1,75 0,24
C27 0,29 0,05 0,28 0,03 0,33 0,06 0,41 0,07 0,44 0,10 1,08 0,25
C28 0,26 0,09 0,32 0,09 0,35 0,09 0,35 0,13 0,38 0,10 1,07 0,18
C29 0,20 0,06 0,26 0,03 0,33 0,05 0,29 0,08 0,34 0,10 0,76 0,18
C30 0,23 0,09 0,31 0,06 0,27 0,16 0,29 0,17 0,39 0,15 0,68 0,39
C31 0,12 0,03 0,13 0,04 0,16 0,06 0,16 0,05 0,22 0,02 0,45 0,06
C32 0,07 0,02 0,08 0,03 0,09 0,04 0,08 0,05 0,11 0,05 0,23 0,11
C33 0,06 0,01 0,05 0,02 0,07 0,01 0,08 0,02 0,07 0,03 0,17 0,05
C34 0,08 0,04 0,12 0,04 0,11 0,07 0,14 0,06 0,10 0,09 0,28 0,12
C35 0,07 0,03 0,07 0,04 0,08 0,04 0,09 0,05 0,11 0,05 0,17 0,13
143 Çizelge 5.9. Göbel kış n-alkan derişimleri (ng m-3)
1. Kademe 2. Kademe 3. Kademe 4. Kademe 5. Kademe 6. Kademe
Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap
C15 0,36 0,30 0,82 0,56 1,01 0,75 1,14 0,62 1,22 0,57 2,59 1,20
C16 0,92 0,61 0,90 0,49 1,10 0,70 1,21 0,56 1,23 0,58 2,63 1,22
C17 0,75 0,50 0,74 0,41 0,89 0,57 0,99 0,46 1,00 0,48 2,11 1,00
C18 0,94 0,63 0,93 0,51 1,12 0,71 1,24 0,57 1,25 0,60 2,66 1,25
C19 0,98 0,66 0,97 0,54 1,17 0,75 1,29 0,60 1,31 0,62 2,78 1,30
C20 1,03 0,69 1,02 0,56 1,23 0,78 1,35 0,63 1,37 0,65 2,91 1,37
C21 1,07 0,71 1,06 0,58 1,26 0,80 1,39 0,65 1,41 0,68 2,98 1,41
C22 1,10 0,74 1,09 0,61 1,30 0,83 1,43 0,67 1,45 0,70 3,05 1,45
C23 1,14 0,76 1,13 0,63 1,34 0,85 1,47 0,70 1,48 0,73 3,11 1,49
C24 1,13 0,75 1,12 0,62 1,32 0,84 1,45 0,69 1,47 0,72 3,09 1,48
C25 1,16 0,78 1,15 0,65 1,36 0,87 1,49 0,71 1,51 0,74 3,16 1,52
C26 1,03 0,69 1,02 0,57 1,20 0,77 1,32 0,63 1,34 0,65 2,80 1,35
C27 1,01 0,68 1,00 0,56 1,19 0,76 1,31 0,62 1,32 0,65 2,78 1,33
C28 0,72 0,48 0,71 0,40 0,84 0,54 0,92 0,44 0,93 0,46 1,95 0,94
C29 0,24 0,16 0,24 0,13 0,28 0,18 0,31 0,15 0,31 0,15 0,65 0,31
C30 0,25 0,16 0,24 0,14 0,29 0,18 0,31 0,15 0,32 0,16 0,66 0,32
C31 0,11 0,07 0,16 0,10 0,12 0,06 0,22 0,10 0,22 0,11 0,46 0,22
C32 0,03 0,04 0,17 0,10 0,10 0,06 0,20 0,13 0,20 0,14 0,47 0,23
C33 0,04 0,05 0,15 0,11 0,11 0,05 0,22 0,10 0,22 0,11 0,43 0,25
C34 0,08 0,06 0,13 0,12 0,10 0,05 0,19 0,12 0,15 0,06 0,41 0,26
C35 0,15 0,12 0,09 0,13 0,09 0,06 0,13 0,14 0,09 0,08 0,29 0,30
144 Çizelge 5.10. Göbel yaz n-alkan derişimleri (ng m-3)
1. Kademe 2. Kademe 3. Kademe 4. Kademe 5. Kademe 6. Kademe
Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap Ort Std Sap
C15 0,11 0,05 0,11 0,04 0,20 0,15 0,22 0,16 0,26 0,21 0,59 0,38
C16 0,18 0,19 0,11 0,05 0,22 0,16 0,23 0,17 0,28 0,22 0,62 0,40
C17 0,13 0,06 0,21 0,22 0,24 0,16 0,25 0,18 0,29 0,23 0,65 0,41
C18 0,14 0,15 0,09 0,03 0,18 0,12 0,18 0,13 0,22 0,18 0,49 0,31
C19 0,13 0,14 0,14 0,16 0,17 0,12 0,17 0,12 0,20 0,17 0,47 0,30
C20 0,12 0,13 0,12 0,15 0,15 0,11 0,15 0,12 0,19 0,16 0,44 0,29
C21 0,13 0,16 0,14 0,18 0,17 0,13 0,18 0,14 0,23 0,19 0,53 0,35
C22 0,18 0,21 0,19 0,24 0,22 0,17 0,24 0,18 0,30 0,25 0,70 0,46
C23 0,16 0,20 0,17 0,22 0,20 0,16 0,22 0,17 0,28 0,24 0,66 0,43
C24 0,22 0,26 0,23 0,29 0,27 0,21 0,30 0,23 0,37 0,32 0,87 0,57
C25 0,19 0,22 0,20 0,24 0,23 0,18 0,25 0,19 0,31 0,26 0,72 0,47
C26 0,25 0,28 0,27 0,31 0,30 0,23 0,33 0,25 0,41 0,34 0,93 0,60
C27 0,13 0,16 0,14 0,18 0,18 0,13 0,18 0,14 0,23 0,20 0,54 0,36
C28 0,18 0,21 0,19 0,24 0,23 0,17 0,25 0,19 0,31 0,26 0,71 0,47
C29 0,13 0,14 0,13 0,16 0,15 0,12 0,17 0,12 0,20 0,17 0,47 0,30
C30 0,08 0,09 0,09 0,10 0,10 0,07 0,11 0,08 0,13 0,11 0,31 0,20
C31 0,08 0,08 0,08 0,09 0,10 0,07 0,10 0,07 0,12 0,10 0,28 0,18
C32 0,04 0,03 0,06 0,09 0,08 0,06 0,09 0,07 0,10 0,10 0,22 0,17
C33 0,03 0,02 0,06 0,07 0,06 0,05 0,07 0,06 0,06 0,03 0,19 0,13
C34 0,07 0,08 0,07 0,09 0,07 0,07 0,07 0,02 0,09 0,10 0,19 0,20
C35 0,04 0,05 0,05 0,05 0,06 0,04 0,04 0,01 0,07 0,06 0,15 0,11
145
Kütahya istasyonunda yaz mevsiminde ölçülen ortalama n-alkan derişimleri Şekil 5.31’de görülmektedir.
Şekil 5.31. Kütahya yaz mevsimi n-alkan derişimleri
Yukarıda Şekil 5.31’de görüldüğü üzere; yaz mevsimi Kütahya örneklerinde ölçülen n-alkan bileşikleri PAH’lara benzer şekilde bir boyut dağılımı göstererek küçük
0 1 2
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
Dp (µm)
Toplam n-alkan
KÜTAHYA
146
boyutlu partiküller üzerinde daha yüksek derişimlerde ölçülmüştür. Kentsel atmosferdeki başlıca kaynakları benzinli motor emisyonları olan bu bileşiklerin partikül aerodinamik çapıyla ilişkilendirilmiş PM boyut dağılımı grafikleri aşağıda Şekil 5.32’de gösterilmiştir.
Şekil 5.32. Kütahya yaz mevsimi n-alkan boyut dağılımları
0
147
Boyut dağılımları incelendiğinde, yaz mevsiminde n-alkan bileşiklerinin genel olarak unimodal bir dağılım gösterdikleri görülmektedir. Maksimum n-alkan derişimleri PM0.69-1.3 modunda görülürken, C30 ve üzerinde karbon içeren ağır n-alkan bileşiklerinin dağılımlarındaki baskın bir pik noktasının bulunmaması, ağır PAH bileşiklerine benzemektedir. Bu durum da yine bu bileşenlerin derişimlerinin bütün PM boyutlarında birbirine yakın seviyelerde olduğunu göstermektedir.
Kış mevsiminde Kütahya’da ölçülen n-alkan derişimleri Şekil 5.33’te verilmiştir.
0 2 4
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
Dp (µm)
Toplam n-alkan
KÜTAHYA
148
Şekil 5.33. Kütahya kış mevsimi n-alkan derişimleri
Aşağıda Şekil 5.34’te ise n-alkan bileşiklerinin aerodinamik çapa bağlı dağılımları verilmiştir.
Şekil 5.34. Kütahya kış mevsimi n-alkan boyut dağılımları
Yukarıdaki şekilden hemen hemen bütün n-alkan bileşiklerinin kış mevsiminde Kütahya’da unimodal dağıldıkları ve dağılımın PM1.3 seviyesinde yoğunlaştığı görülmektedir. Sadece C21 ve C22 bileşikleri PM4.2 boyutunda az miktarda derişim
149
artışı gösterirken, C30 bileşeni PM4.2 boyutunda bimodala yakın bir dağılım göstermekte, C32 bileşeni ise boyut dağılımında önemli bir pik göstermemektedir.
Göbel istasyonunda yaz mevsiminde ölçülen n-alkan derişimleri Şekil 5.35’te görülmektedir.
Şekil 5.35. Göbel yaz mevsimi n-alkan derişimleri
0,0 0,5 1,0
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim (ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
Dp (µm)
Toplam n-alkan
GÖBEL
150
Yukarıda Şekil 5.35’te görüldüğü gibi yaz mevsiminde Göbel istasyonunda boyuta göre ölçülen n-alkan derişimleri genel olarak ince mod partiküllerdedir.
Bileşiklerin partikül aerodinamik çapına oranlanmış dağılımları Şekil 5.36’da gösterilmiştir.
Şekil 5.36. Göbel yaz mevsimi n-alkan boyut dağılımları
Şekil 5.36’da da diğer örneklere benzer bir dağılım göze çarpmaktadır. n-Alkan bileşiklerinin tamamının boyut dağılımı PM1.3 üzerine yoğunlaşmış şekilde bimodal
0
151
şekildedir. Yüksek molekül ağırlıklı bileşenler ise sadece bir boyutta baskın şekilde değil, bütün PM boyutlarında birbirine yakın şekilde paylaşılmaktadır.
Göbel istasyonunda kış mevsiminde ölçülen n-alkan derişimleri Şekil 5.37’de verilmiştir.
Şekil 5.37. Göbel kış mevsimi n-alkan derişimleri
0 1 2 3 4
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim (ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
10.2- 4.2-10.20 2.1-4.2 1.3-2.1 0.69-1.3 0-0.69
derişim(ng m-3)
Dp (µm)
Toplam n-alkan
GÖBEL
152
Göbel istasyonunda kış mevsiminde toplanan örneklerde analiz edilen n-alkan derişimleri incelendiğinde, bileşiklerin diğerlerine benzer şekilde ince partiküller üzerinde daha yüksek oranda bulundukları görülmektedir. Aynı istasyonun yaz mevsimi örneklerinde farklı olarak ise derişimler önemli oranda (~3 kat) artmıştır. Bileşiklerin partikül aerodinamik çapıyla orantılı dağılımları Şekil 5.38’de verilmiştir.
Şekil 5.38. Göbel kış mevsimi n-alkan boyut dağılımları
Yukarıda Şekil 5.38’de de görüldüğü gibi n-alkan bileşikleri kış mevsiminde Göbel istasyonunda yoğun şekilde PM1.3 partikülleri üzerinde toplanmıştır. C29 ve üzeri bileşiklerin dağılımı, C29 altı partiküllere göre küçük bir farklılık göstermekle birlikte, dağılım genel olarak benzer kalmakta, sadece PM1.3 üzerinde yoğunlaşan derişimin sayısal değeri azalmaktadır.
0
153