GÜRÜLTÜ VE PARTİKÜL MADDE İZOLASYONUNDA FARKLI MEŞCERE YAPILARININ TAMPON ETKİSİ

(1)

T.C.

KASTAMONU ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

GÜRÜLTÜ VE PARTİKÜL MADDE İZOLASYONUNDA

FARKLI MEŞCERE YAPILARININ TAMPON ETKİSİ

MORAD FERHAT MUSA ELFANTAZİ

Danışman Doç. Dr. Burak ARICAK

Jüri Üyesi Doç. Dr. Ayhan ATEŞOĞLU

Jüri Üyesi Doç. Dr. Korhan ENEZ

Jüri Üyesi Doç. Dr. Hakan ŞEVİK

Jüri Üyesi Dr. Öğr. Üyesi Hüseyin ŞENSOY

DOKTORA TEZİ

ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI KASTAMONU – 2018

(2)

(3)

(4)

ÖZET

Doktora Tezi

GÜRÜLTÜ VE PARTİKÜL MADDE İZOLASYONUNDA FARKLI MEŞCERE YAPILARININ TAMPON ETKİSİ

Morad Ferhat Musa ELFANTAZİ Kastamonu Üniversitesi

Fen Bilimleri Enstitüsü Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Burak ARICAK

Günümüzde yaşadığımız çevrenin kalitesini ve insan sağlığını olumsuz yönde etkileyen çevre kirliliklerinin başında gürültü ve hava kirliliği gelmektedir. Özellikle otoyol kenarlarında bulunan yerleşim yerleri trafikten kaynaklanan partikül madde (PM) ve gürültü kirliliğinden olumsuz yönde etkilenmektedir. Otoyollardaki PM ve gürültü kirliliğinin etkilediği alanda izolasyon görevi yapan orman örtüsünün özelliklerine göre nasıl ve ne kadar bir tampon etkisi yaptığının belirlenmesi bu çalışmanın amacını oluşturmaktadır.

Böylelikle otoyol çevresinde bulunan orman örtüsünün özelliklerine bağlı olarak yerleşim alanlarına ve yaban hayatına olumsuz etkisi olan PM ve gürültü kirliliğini orman örtüsü ile izolasyonlama kriterleri ortaya konulmuştur. Bu kriterlerinin belirlenmesi ile otoyol çevresindeki orman örtüsünün yaprak türü, kapalılık, meşcere çağı özelliklerine göre PM ve gürültü izolasyonunu sağlaması için yeterli genişlik miktarları belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Gürültü kirliliği, partikül madde, orman örtüsü, otoyol 2018, 100 sayfa

(5)

ABSTRACT

Ph. D. Thesis

BUFFER EFFECT OF DIFFERENT STAND STRUCTURES IN NOISE AND PARTICLE MATTER ISOLATION

Morad Ferhat Musa ELFANTAZI Kastamonu University

Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Forest Engineering

Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Burak ARICAK

Today, the major factors adversely affecting the quality of the environment where we live and human health are noise and air pollution. Especially settlements located edges of highway is adversely affected traffic caused by particulate matter and noise pollution. Purpose of this study is to determine how and how much does a buffer effect the according to characteristics of forest cover in affecting area of particulate matter and noise pollution arising in highway.

Thus, it will be presented isolation making criteria with forest cover to particulate matter and noise pollution having negative impact on residential areas and wildlife depending on the characteristics of the forest cover located around the highway. With the determination of these criteria, it will be determined the amounts of sufficient width to provide particulate matter and noise insulation according to stand age characteristics, closure, leaf type of forest cover in around the highway.

Key Words: Noise pollution, particulate matter, forest cover, highway

2018, 100 pages Science Code: 1205

(6)

TEŞEKKÜR

“Gürültü ve Partikül Madde İzolasyonunda Farklı Meşcere Yapılarının Tampon Etkisi” adlı bu doktora tezinde ve tüm eğitim sürecinde, mesleki bilgi birikimiyle tezime değer katan danışman hocam, sayın Doç. Dr. Burak ARICAK’a teşekkür ederim.

Doktora tezi savunma jürisine katılarak önerileriyle çalışmama katkı sağlayan sayın Doç. Dr. Ayhan ATEŞOĞLU, Doç. Dr. Korhan ENEZ, Doç. Dr. Hakan ŞEVİK ve Dr. Öğr. Üyesi Hüseyin ŞENSOY’a teşekkür ederim.

Doktora eğitimim süresince desteklerini esirgemeyen kıymetli aileme teşekkür eder ve çalışmamın bilim dünyasına katkıda bulunmasını dilerim.

Morad Ferhat Musa ELFANTAZI Kastamonu, Haziran, 2018

(7)

İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET... iv ABSTRACT ... v TEŞEKKÜR ... vi İÇİNDEKİLER ... vii

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ ... viii

FOTOĞRAF DİZİNİ ... ix TABLOLAR DİZİNİ ... x ŞEKİLLER DİZİNİ ... xi EKLER DİZİNİ ... xii 1. GİRİŞ ... 1 2. LİTERATÜR ÖZETİ ... 6 2.1. Partikül Madde ... 6 2.2. Gürültü ... 15 3. MATERYAL VE YÖNTEM ... 28 3.1. Verilerin Değerlendirilmesi. ... 31 4. BULGULAR ... 34 4.1. Gürültü Kirliliği Ölçümü ... 34

4.1.1. Meşcere Yapısı- Oransal Ses Değeri İlişkisi ... 37

4.1.2. Meşcere Yapısı- Net Ses Değeri İlişkisi... 42

4.1.3. Meşcere Yapısı-Net Ses Oranları Değeri İlişkisi ... 48

4.2. Partikül Madde Ölçümü ... 54

4.2.1. Meşcere Yapısı-Partikül Madde Miktarı İlişkisi ... 57

5. SONUÇ VE TARTIŞMA ... 74 KAYNAKLAR ... 77 EKLER ... 86 Ek 1. PM Ölçüm Verileri ... 86 Ek 2. GK Ölçüm Verileri ... 91 ÖZGEÇMİŞ ... 99

(8)

SİMGELER ve KISALTMALAR DİZİNİ Al Alüminyum As Arsenik Ba Baryum Ca Kalsiyum °C Santigrat Cd Kadmiyum CO Karbo monoksit Co Kobalt CO2 Korbon dioksit Cr Krom Cs Sezyum Cu Bakır dB Desibel

EPA Environmental Protection Agent

F F değeri

Fe Fe

HC Hidrokarbonlar

Hg Civa

HNO3 Nitrik asit

Hz Hertz Sayısı

Mg Magnezyum

Mn Mangan

Ni Nikel

NOX Azot oksit

O2 _Oksijen

Pb Kurşun

PM Partikül Madde

PM1 0,3 µm boyutundaki partikül madde konsantrasyonu PM2 0,5 µm boyutundaki partikül madde konsantrasyonu PM3 5 µm boyutundaki partikül madde konsantrasyonu

ppb milyarda bir

ppm milyonda bir

REM Hızlı Göz Hareketi Dönemi

SGOT Serum Glütamik Oksalasetik Transaminaz SGPT Serum Glütamik Pirüvik Asit Transaminaz

SO2 Kükürt dioksit

t ha-1 ton / hektar

t yr-1 ton / yıl

t ton

Zn Çinko

µm milimikron

(9)

FOTOĞRAF DİZİNİ

Sayfa Fotoğraf 4.1. Ses ölçümü sırasında arazide çekilen fotoğraf ... 54

(10)

TABLOLAR DİZİNİ

Sayfa

Tablo 2.1. Gürültü risk dereceleri ve insan üzerine olan etkileri ... 17

Tablo 2.2. Çeşitli kullanım alanlarının kabul edilebilir üst gürültü seviyeleri.... 20

Tablo 2.3. Taşıtların hızlarına bağlı olarak çıkardıkları gürültü düzeyleri ... 24

Tablo 2.4. Değişik gürültü kaynakları ve bu kaynaklardan yayılmasına izin verilen maksimum gürültü seviyeleri ... 25

Tablo 3.1. PM ve GK ölçümleri yapılan meşcere yapılarının koordinatları ... 29

Tablo 3.2. PM ve gürültü bariyeri olarak kullanılacak farklı orman örtüsü sınıfları ... 29

Tablo 4.1. Tests of Between-Subjects Effects SÖ ... 34

Tablo 4.2. Meşcerenin gürültü kirliliği değerleri üzerine etkisi... 34

Tablo 4.3. Mesafenin gürültü kirliliği değerleri üzerine etkisi ... 35

Tablo 4.4. Orman örtüsünün kendi ses seviyesi üzerine etkisi ... 36

Tablo 4.5. Mesafenin orman örtüsü kendi ses seviyesi üzerine etkisi ... 36

Tablo 4.6. Meşcere yapısının oransal ses değerlerine etkisi ... 37

Tablo 4.7. Meşcere kapalılığının oransal ses değerlerine etkisi... 38

Tablo 4.8. Meşcere gelişim çağının oransal ses değerlerine etkisi ... 40

Tablo 4.9. Oransal ses değerleri ... 41

Tablo 4.10. Meşcere yapısının net ses değerlerine etkisi ... 42

Tablo 4.11. Meşcere kapalılığının net ses değerlerine etkisi ... 44

Tablo 4.12. Meşcere gelişim çağının net ses değerlerine etkisi ... 45

Tablo 4.13. Net ses değerleri... 47

Tablo 4.14. Meşcere yapısının net ses oranlarına etkisi ... 49

Tablo 4.15. Meşcere kapalılığının net ses oranlarına etkisi ... 50

Tablo 4.16. Meşcere gelişim çağının net ses oranlarına etkisi ... 51

Tablo 4.17. Net ses oranları ... 52

Tablo 4.18. Tests of Between-Subjects Effects Particul Matter ... 55

Tablo 4.19. Meşcerenin partikül madde değerleri üzerine etkisi ... 55

Tablo 4.20. Mesafenin partikül madde değerleri üzerine etkisi ... 56

Tablo 4.21. Partikül boyutunun partikül madde değerleri üzerine etkisi ... 56

Tablo 4.22. Meşcere yapısının toz miktarına etkisi ... 57

Tablo 4.23. Meşcere kapalılığının toz miktarına etkisi ... 60

Tablo 4.24. Meşcere gelişim çağının toz miktarına etkisi ... 63

Tablo 4.25. Meşcere yapısının 10 m mesafedeki toz miktarına etkisi ... 66

(11)

ŞEKİLLER DİZİNİ

Sayfa

Şekil 2.1. Gürültü kaynakları ... 23

Şekil 2.2. Rahatsızlık veren gürültü kaynakları ... 24

Şekil 3.1. PM ve GK ölçümleri yapılan örnek alanların konumu ... 28

Şekil 4.1. Meşcere yapısının oransal ses değerlerine etkisi ... 38

Şekil 4.2. Meşcere kapalılığının oransal ses değerlerine etkisi ... 39

Şekil 4.3. Meşcere gelişim çağının oransal ses değerlerine etkisi ... 40

Şekil 4.4. Ses oranlarının mesafe bazında meşcere yapısına bağlı olarak değişimi ... 42

Şekil 4.5. Meşcere yapısının net ses değerlerine etkisi ... 43

Şekil 4.6. Meşcere kapalılığının net ses değerlerine etkisi ... 45

Şekil 4.7. Meşcere gelişim çağlarının net ses değerlerine etkisi ... 46

Şekil 4.8. Net ses değerlerinin mesafe bazında meşcere yapısına bağlı olarak değişimi ... 48

Şekil 4.9.Meşcere yapısının net ses oranlarına etkisi ... 49

Şekil 4.10. Meşcere kapalılığının net ses oranlarına etkisi ... 51

Şekil 4.11. Meşcere gelişim çağlarının net ses oranlarına etkisi... 52

Şekil 4.12. Oransal net ses değerlerinin mesafe bazında meşcere yapısına bağlı olarak değişimi ... 53

Şekil 4.13. Meşcere yapısının PM1 boyutundaki toz miktarına etkisi ... 58

Şekil 4.16. Meşcere kapalılığının PM1 boyutundaki toz miktarına etkisi ... 61

Şekil 4.19. Meşcere gelişim çağının PM1 boyutundaki toz miktarına etkisi ... 64

Şekil 4.22. Meşcere yapısının 10 m mesafede PM1 boyutundaki toz miktarına etkisi ... 67

(12)

EKLER DİZİNİ

Sayfa EK.1. PM Ölçüm Verileri………….………...………. 86

(13)

1. GİRİŞ

Günümüzde dünya nüfusundaki hızlı artışın yanında nüfusun kent merkezlerinde yoğunlaşması ayrı bir problemdir. 2000 yılında dünya nüfusunun % 47'si (2,9 milyar kişi) kentsel alanlarda yaşarken 2030 yılına gelindiğinde dünya nüfusunun % 60'ının kentlerde yaşayacağı tahmin edilmektedir (Yüksel, 2008). Avrupa ülkelerinde toplam nüfusun üçte ikisinden fazlası kentsel alanlarda yaşamaktadır. Türkiye İstatistik Kurumu Adrese Dayalı Nüfus Kayıt Sistemi verilerine göre, il ve ilçe merkezlerinde ikamet edenlerin oranı 2015 yılında % 92,1 iken bu oran 2016 yılında % 92,3’e, 2017 yılında % 92,5’e yükselmiş, 2017 yılı itibariyle belde ve köylerde yaşayan insanların oranı % 7,5 olarak gerçekleşmiştir (URL-1, 2018). Bunun yanında köyden kente göç devam etmekte, ilerleyen zamanlarda kent merkezlerindeki nüfus yoğunluğunun daha da artacağı tahmin edilmektedir (Çetin vd., 2017).

Kentlerde yaşayan insan nüfusunun artması, dolayısıyla birim alanda yaşayan insan sayısının da artmasına yol açmış; bu durum birçok sorunu da beraberinde getirmiştir. Bu sürecin doğanın tahrip olmasına; hava, su ve toprağın kirlenmesine, ekolojik dengenin bozulmasına sebep olduğu belirtilmektedir (Mutlu vd., 2015; Kulaç ve Yıldız, 2016). Şehirlerdeki hava kirliliği ise bu sorunların en önemlilerinden birisidir (Sevik vd., 2016).

Hava ve çevre kirliliği insanların konfor ve yaşam şartlarını etkileyen faktörlerdendir. Özellikle 5 duyu organı ile algılanabilen sıcaklık, nem, gürültü, ışık kirliliği, kötü koku gibi etkenlerin yanında insan sağlığını direkt olarak etkileyen çevre kirliliği bileşenlerinin başlıcaları kimyasal gazlar, havadaki PM oranı, gürültü vb. etkenlerdir.

Söz konusu kirlilik etmenlerinin varlığından ziyade var olduğu ortamdaki miktarı ve süresi, rahatsızlık boyutunu belirleyen temel faktörler olmaktadır. Örneğin, miktarı fazla olan, bir düğünden kaynaklanan ve birkaç saat içerisinde sonlanabilen gürültü, devamlı olarak damlayan ve gürültü miktarı az ancak devamlı olan bir sudan daha az rahatsız edici olarak kabul edilmektedir. Bu durumda insanların konfor şartlarını

(14)

etkileyen ve devamlı olan rahatsızlık etmenlerinin ortadan kaldırılması daha büyük önem arz etmektedir.

Hava kirliliği, atmosferdeki bir veya daha fazla kirleticinin insan, bitki ve hayvan yaşamına; ticari veya kişisel eşyalara ve çevre kalitesine zarar veren miktar ve sürelerde bulunması olarak tarif edilebilir (Müezzinoğlu, 1987). Hava kirliliği bileşenleri arasında en çok bilinenleri partikül madde (toz kirliliği), CO2 ve gürültü kirliliğidir (Sevik vd., 2016).

Hava kirliliği 1952 yılında İngiltere’nin Londra kentinde gerçekleşen ve “smoggy”, veya “kirli sis” gibi isimlerle anılan olay sonucunda dikkat çekmiştir. 1952 yılında (5-9 Aralık arasında) Londra’da pnömoni ve bronşit gibi solunum hastalıkları ile ilişkili rahatsızlıkların bir sonucu olarak 4000 civarında kişi hayatını kaybetmiştir. Benzer şekilde sonraki bir kaç ay içerisinde kirli havanın etkileri ile 8000 kişi daha ölmüştür (Shahid vd., 2017). Hayatını kaybeden insanlardan alınan örnekler akciğerlerine kurşun (Pb), çinko (Zn) ve demir (Fe) gibi ağır metalleri içeren çok yüksek seviyedeki çok küçük partikül maddelerin (PM) bulaştığı belirlenmiştir (Shahid vd., 2017).

Bu olay dünya kamuoyunun dikkatini hava kirliliğinin üzerine çekmiştir. Bu konuda yapılan çalışmalarda PM’lerin özellikle akciğerin derinlerine kadar ve bazen kan dolaşımının içine kadar solunabilen çok küçük boyutları nedeniyle ciddi bir sağlık tehlikesi olduğunu göstermiştir (Dockery, 2009).

Yapılan çalışmalarda endüstriyel tesislerden yayılan gazların içinde PM2’nin %75’inin Cu, sezyum (Cs), Zn, As, Cd ve Pb gibi elementleri içerdiği, Pb’un, PM1’deki kitle fraksiyonunun %0.58’ini ve PM10’un ise %0.40’ını oluşturduğu, Cu, Mn ve Fe metallerinin PM10 fraksiyonuna tutundukları belirlenmiştir (Dubinskaya, 1998). Konu ile ilgili olarak Canepari vd., (2008)’nin İtalya, Roma’da kaba PM’de kalsiyum (Ca), baryum (Ba), demir (Fe), magnezyum (Mg) ve manganez (Mn) gibi ağır metallerin bulunduğunu, ağır metallerin araç emisyonu, trafik kaynaklı ve demir yolu emisyonları gibi insan kaynaklı olduğunu belirtmişlerdir. Kurşun (Pb) ve kadmiyum (Cd)’un toplam konsantrasyonunun >% 50’sinin <1m boyutundaki

(15)

fraksiyonlarda olduğu da yapılan çalışmalarda ortaya konulmuştur (Louie vd., 2005; Watson vd., 2005; Canepari vd., 2008).

Bu çalışmalar PM’nin insan sağlığı açısından ne kadar büyük bir tehdit olabileceğini ortaya koymaktadır. Son yıllarda özellikle kış aylarında Göğüs Hastalıkları Polikliniklerine muayene olmak için gelen hasta sayısı fark edilir bir şekilde artmıştır. Ayrıca kış ayları geldiğinde çocuklarda görülen sık hastalanma da bir ölçüde kirli hava kaynaklı olarak kabul edilmektedir. Taşıt yoğunluğunun yüksek olduğu büyük şehirlerde hissedilir derecede bir kükürt dioksit (SO2) ve duman (PM) kirliliği ortaya çıkmaktadır. Kirli havalarda hasta kişilerin yanı sıra sağlıklı kişilerde bile boğazda yanma, baş ağrısı ve öksürük yakınmalarının olması hava kirliliğinin önemini ortaya koymaktadır. “Metropol Hastalığı” olarak tanımlanan solunum sistemi hastalığı, kalabalık kitlelerin bir arada yaşadığı şehirlerin, özellikle de büyük şehirlerin önemli bir sağlık sorunudur. “Büyükşehir Bronşiti” olarak ta tanımlanabilen bu hastalıktan etkilenen hasta sayısı oldukça çoktur. Her geçen yıl kalabalık şehirlerde yaşayan çok sayıda insanın özellikle çocukların belirgin bir solunum sitemi hastalığı yok iken; hastalanmaya başlaması (astım, kronik bronşit, pnömoni, allerjik hastalık gelişimi, sık hastalanma vs.) bu sorunun önemini ortaya koymaktadır (Çimen ve Öztürk, 2010).

Ayrıca hava kirliliğinin gözlerde hızlı ilerleyen tahrişe, kalp damar sistemi hastalıklarında artışa, sinir sistemi gelişiminde anormalliklere, kanser gelişimine ve ölümlere neden oldugu bilinmektedir. İnsan sağlığına etkilerinin yanı sıra bitki ve hayvan yaşamını tehdit etmekte ve suların kontaminasyonuna neden olabilmektedir (Başar vd., 2005). Ayrıca, meslek hastalıklarının %70’i tozlardan ve toksik (zehirli) maddelerden ileri gelmektedir. Tozlar önemli ölçüde solunum fonksiyonu kayıplarına ve alerjik rahatsızlıklara; toksik maddeler dokularda yapısal değişime, kanserojen etki ve erken ölüme kadar tedavisi olmayan pek çok akciğer rahatsızlıklarına neden olmaktadır (Tankut vd., 2014).

Kentlerdeki partikül madde kaynaklarının başında sanayi kuruluşları ve taşıtlar gelmektedir. Taşıtlar partikül madde dışında başka kirleticilerin de kaynağı durumundadır. Benzin ve motorin kullanan motorlu taşıtlardan atmosfere salınan

(16)

egzoz gazlarının bileşiminde partikül maddeler yanında; parafinler, olefinler ve aromatikler gibi yanmamış hidrokarbonlar; aldehitler, ketonlar, karboksilik asitler gibi kısmen yanmış hidrokarbonlar (HC); karbon monoksit (CO), azot oksitler (NOX), kükürt dioksit (SO2) ve kurşun bileşikleri bulunmaktadır. Motorlu taşıtların egzoz gazları, trafiğin yoğun olarak yaşandığı kent merkezlerindeki karbon monoksit emisyonlarının % 43,9’undan, azot oksit emisyonlarının % 41,0’ınden, hidrokarbon emisyonlarının % 26,2’sinden ve havada asılı partikül madde emisyonlarının % 16,4’ünden sorumludur (Elbir vd., 2010).

Taşıtların sebep olduğu bir diğer kirlilik kaynağı ise gürültüdür. İnsanlar üzerinde olumsuz etki yapan ve hoşa gitmeyen seslere gürültü denir. Özellikle büyük kentlerimizde gürültü yoğunlukları oldukça yüksek seviyede olup, Dünya Sağlık Örgütü'nce belirlenen ölçülerin üzerindedir. Gürültünün insan üzerinde; fiziksel (geçici veya sürekli işitme bozuklukları), fizyolojik (kan basıncının artması, dolaşım bozuklukları, solunumda hızlanma, kalp atışlarında yavaşlama, ani refleks), psikolojik (davranış bozuklukları, aşırı sinirlilik ve stres) ve performans (iş veriminin düşmesi, konsantrasyon bozukluğu, hareketlerin yavaşlaması) gibi etkileri bulunmaktadır (Toklu, 2011).

Gürültüye maruz kalma süresi ve gürültünün şiddetine göre kişilerin görecekleri zarar da değişmektedir. Endüstri alanında yapılan araştırmalar göstermiştir ki; işyeri gürültüsü azaltıldığında işin zorluğu da azalmakta, verim yükselmekte ve iş kazaları azalmaktadır. Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı verilerine göre; meslek hastalıklarının % 10'u, gürültü sonucu meydana gelen işitme kaybı oluşturmaktadır. Meslek hastalıklarının pek çoğu tedavi edilebildiği halde, işitme kaybının tedavisi yapılamamaktadır (Toklu, 2011).

Almanya’da yapılmış bir araştırmaya göre rahatsızlık veren gürültü kaynaklarının arasında trafik gürültüsü % 47 paya sahiptir. Motorlu araçlardan kaynaklı gürültünün toplamdaki payı % 73’tür (Toklu, 2011).

Trafikte araçların kullanımıyla oluşan gürültü genellikle motor, egzoz ve süspansiyon kaynaklı gürültüdür. Trafik gürültüsü motor gücüne, hızına, seyreden

(17)

taşıtların cinsine, yol eğim derecelerine ve kaplama özelliğine bağlı olarak değişmektedir. Tüm bu nedenlerle oluşan trafik gürültüsü insan yaşamıyla içiçe olması sebebiyle hem çevre açısından hem de insanların sağlığı açısından önemli etkiler meydana getirmektedir.

İnsan ve çevre sağlığına önemli etkilerinden dolayı taşıtlara bağlı olarak oluşan partikül madde ve gürültü kirliliğinin önlenmesi veya en azından azaltılması büyük önem taşımaktadır. Otoyolların yakınında bulunan yerleşim yerleri ve yaban hayatı otoyol trafiğinden kaynaklanan PM ve GK’inden olumsuz etkilenmektedir. Bu etkinin azaltılması ancak tabii ve suni engellerle mümkün olmaktadır. Ancak, özellikle otoyollardaki PM ve GK’nin etkilediği alanda yalıtım görevi yapan orman örtüsünün yaprak türü, kapalılık ve meşcere çağı özelliklerine göre, gürültü etmenlerini hangi oranda azalttığına yönelik detaylı bir çalışma bulunmamaktadır. Otoyollardaki PM ve GK’nin etkilediği alanda yalıtım görevi yapan orman örtüsünün yaprak türü, kapalılık, meşcere çağı özelliklerine göre nasıl ve ne kadar bir tampon etkisi yaptığının belirlenmesi bu çalışmanın amacını oluşturmaktadır. Böylelikle otoyol çevresinde bulunan orman örtüsünün özelliklerine bağlı olarak yerleşim alanlarına ve yaban hayatına olumsuz etkisi olan PM ve GK’ni doğal bir tampon olan orman örtüsü ile yalıtma esasları ortaya konulmaya çalışılmıştır. Bu kriterlerin belirlenmesi ile otoyol çevresindeki orman örtüsünün yaprak türüne (ibreli-yapraklı), çağ sınıfına (a-b çağında ve c-d) ve kapalılığına göre PM ve gürültü yalıtımı sağlaması için yeterli genişlik miktarlarının belirlenmesi amaçlanmıştır.

(18)

2. LİTERATÜR ÖZETİ

Günümüzde teknoloji alanındaki gelişmeler ve endüstrileşme enerji ihtiyacını artırmış, bunun sonucunda, petrolün işlenmesi ve kullanımı, petrokimya tesisleri ile beraber çeşitli kimyasal maddelerin üretimi ve kullanımına bağlı olarak birçok zararlı kimyasal maddenin atmosferdeki düzeyi artmış ve artmaya da devam etmektedir. Hava kirliliği, dünya genelinde özellikle yerleşim birimlerinde ısınma için kullanılan yakıtlar, endüstri, enerji sağlama ve ulaşım araçlarına bağlı olarak artmakta ve dünyada hava kirletici emisyonlarında 2030 yılına kadar beş katlık bir artış olacağı tahmin edilmektedir. Özellikle gelişmekte olan ülkelerde hızlı kentleşme ve enerji tüketiminin artışı ile birlikte kirlilik miktarı insan sağlığını tehdit edecek düzeye ulaşmıştır. Dünya genelinde yılda yaklaşık 6,5 milyon insanın hava kirliliğine bağlı sebeplerden dolayı hayatını kaybettiği belirtilmektedir (Bayram vd., 2006; Shahid vd., 2017; Isinkaralar vd., 2017; Cetin vd., 2017).

21. yüzyıl dünyasında, gelişen teknoloji birçok sorunu da beraberinde getirmiş, bir önceki yüzyılda varlığı bile dikkate alınmayan faktörler, günümüzün en önemli sorunları haline dönüşmüştür. Işık kirliliği, gürültü kirliliği, evsel atıklar, radyoaktif maddeler vb. bu sorunlara örnek olarak verilebilir. Günümüz dünyasında gürültü ve PM kirliliği de bu kapsamda değerlendirilmesi gereken olgulardır. Bu kirlilik etmenlerinin kaynağının önemli oranda taşıtlara bağlı olması, taşıt miktarının ve trafik yoğunluğunun sürekli artması, otoyolların sürekli bir PM ve gürültü kaynağı olmasına sebep olmaktadır. Bundan dolayı bu sorunun düzeyi ve etkilerinin tespiti için çözüme yönelik çalışmalar önem kazanmaktadır.

2.1. Partikül Madde

Hava kalitesi terimini oluşturan parametrelerin en önemlilerinden birisi “partikül madde miktarı”dır. Partikül madde (PM) “rüzgarla birlikte meydana gelen, volkanlar gibi doğal kaynaklardan veya fosil yakıtların yanması sonucunda insan kaynaklı aktivitelerden ortaya çıkan bir gazdaki ince, katı veya sıvı partiküllerin oluşturduğu süspansiyon” olarak tanımlanır. Partiküller, katı veya sıvı bir maddenin tek bir molekülünden (yaklaşık 0.002 μm çapında) büyük, 500 μm’den küçük fiziksel ve

(19)

kimyasal özellikleri farklı maddelerden meydana gelmiş ve ortam havasında bulunan taneciklerdir (Özdemir vd., 2010; Yalçın, 2013).

Partikül madde, rüzgar, deniz ve volkanlar gibi doğal kaynaklardan veya insan kaynaklı aktivitelerden ortaya çıkar ve bir gaz içerisindeki ince katı veya sıvı maddelerin oluşturduğu süspansiyondur. Literatürde genel olarak aerosol olarak adlandırılır (Özdemir vd., 2010).

Partikül madde miktarının insan sağlığı üzerine doğrudan veya dolaylı etkilerinin farkına varılmasını müteakiben bu konuda çok sayıda çalışma yapılmıştır. Yapılan çalışmalar ile çeşitli bölgelerde PM miktarları belirlenmiştir. Zhang ve Cao (2015) Çin’de, Sgrigna vd. (2015) İtalya’da, Nourmorad vd. (2015) İran’da, Cetin ve Sevik (2016) Türkiye’de, Rushdi vd. (2017) Sudi Arabistan’da, Lu vd. (2017) Tayvan’da partikül madde miktarının belirlenmesi konusunda çalışmışlardır. Gerek gürültünün ve gerekse PM miktarının önlenmesinde canlı ve cansız materyaller kullanılabilmektedir. Cansız materyaller az yer kaplamaları, daha etkili olmaları, hemen etki göstermeleri, özel bir toprak veya alan istememeleri gibi avantajlar sunmaktadırlar (Ünver, 2008).

Partikül boyutunun sağlık üzerine doğrudan etkisi bulunmaktadır. Sağlık açısından zararlı olan partikül madde boyutları PM10 ve PM2.5’dir (Sivaslıgil, 2007). PM10 (kaba partiküller) ve PM2,5 (ince partiküller), sırasıyla aerodinamik çapı 10 ve 2,5 μm'den küçük partiküllerin kütlelerini temsil etmektedir (Özdemir vd., 2010; Yalçın, 2013). PM10 konsantrasyonuna maruz kalma süresi hem akciğer hem de kalp fonksiyonlarını olumsuz etkilemektedir. Astım, kalp ve akciğer hastaları partikül madde kirliliğinden daha fazla olumsuz etkilenmektedir. Partikül madde konsantrasyonunda artışın olduğu bölgelerde hastaneye müracaatlarda artışlar olmaktadır. Partikül madde kirliliği bazı kalp ve akciğer hastalarının ölümüne neden olmaktadır. Kısa süreli olarak PM10 kirliliğine maruz kalındığında akciğer hastalıkları kötüleşebilmektedir. Bu durumda kişilerde kalp atışları hızlanması söz konusudur (Sivaslıgil, 2007).

(20)

Partikül maddelerin solunum organlarında birikme yerleri ve buradaki kalma süreleri partikül boyutu ve partikülün fiziksel faktörleri ile doğrudan ilişkilidir. Kirleticilerin, akciğer hava torbalarında (alveol) birikmesi burada partikülleri tutmaya yarayan titrek tüylerin olmaması nedeni ile oldukça önemlidir. Titrek tüylerin olmayışı bu bölgeye kadar ulaşan ince partiküllerin bu bölgede uzun süre kalmasına neden olur. 0.1 μm’den daha ince olan partikül maddeler ise Brownian hareketi sayesinde akciğerlerin hava torbalarına giderek alveol denilen zerreciklere yerleşmektedir. Özellikle ince partiküllerden oluşan partikül kirliliği aşağıda sayılan problemlere sebebiyet vermektedir (Sivaslıgil, 2007).

Partikül maddelerin insan sağlığına etkileri;

- Yükselen nefes alma belirti ve havayolunda tahriş, öksürük ya da zor nefes alma - Azalan akciğer fonksiyonu

- Ağır astım

- Gelişen kalıcı bronşit

- Ölümcül olmayan kalp atakları - Düzensiz kalp atışı

- Akciğer ya da kalp hastalıkları ile birlikte erken çocuk doğumları şeklinde sıralanabilir.

Yapılan çalışmalarda, PM10 konsantrasyonundaki her 10 μg/m3_{artışın, günlük} ölümlerde % 6, astım şikayetlerinde % 1, kalp-damar ile ilgili şikayetlerde ise % 0,5 artışa sebep olduğu; bunların yanı sıra 65 yaş üstü insanlarda akciğer hastalıklarının oluşmasına neden olduğu belirlenmiştir. Partikül maddelerin sağlık üzerine etkilerinin çoğu PM10 ile ilgilidir. Ancak son yıllarda yapılan araştırmalarda ince partiküllerin akciğerlerde daha derinlere nüfuz edebilmeleri, alveollerdeki birikimlerinin daha uzun süreli olması dolayısıyla sağlık etkileri açısından kaba partiküllerden daha tehlikeli oldukları belirtilmektedir. Ancak PM10 içindeki PM2,5-PM10 arası partiküllerin PM2,5 partiküllere göre daha toksik ve sitokin üretiminin bu partiküllerde daha fazla olduğunu gösteren çalışmalar da vardır (Dorjsuren, 2012). İnsan kaynaklı olan partikül maddeler çimento fabrikaları, termik santraller, metal endüstrileri ve inşaat faaliyetleri, madencilik, taşıtlardan kaynaklanan tozlar, kömür

(21)

ve petrol türevlerinin yanması sonucu oluşan uçucu küller, tarımsal aktivitelerle atmosfere karışan partiküller olup, bu kaynaklardan insan kökenli olan partiküller çoğunlukla küçük boyuttadır ve insan sağlığına daha zararlıdır (Scherbakova, 2010). İnce parçacığa maruz kalınması durumunda yaşlılar, kalp ve akciğer hastalıkları olanlar ve çocuklar riskli grupları oluşturmaktadır. Environmental Protection Agent (EPA) ince partiküllere maruz kalan yaşlılarda yaşam süresinin kısaldığını, kalp veya akciğer hastalıkları nedeniyle hastanelere yapılan başvuruların arttığını bildirmektedir. EPA raporunda çocukların hava soluma hızlarının yetişkinlerden fazla olması nedeniyle hava kirlilik etkilerine karşı daha hassas oldukları ve ince parçacığa maruz kalmanın çocuklarda akciğer fonksiyon bozukluklarına ve öksürük gibi rahatsızlıklara yol açtığı belirtilmektedir. Aynı raporda ince partiküllerin solunmasının astım hastalarında astım semptomlarını tetiklediği belirtilmektedir (Dorjsuren, 2012).

PM’lerin akciğerlerden alveollere kadar taşınması nedeniyle bu kirleticilerin sağlık üzerinde yaptığı olumsuz etkiler çok fazladır. Bu olumsuz etkiler sonucunda ortaya çıkan önemli rahatsızlıklara kronik bronşit vakalarında artış, astım, solunum yolları epitel dokusunda kalınlaşma, gen mutasyonu ve kanserojen gibi sağlık problemleri örnek olarak verilebilir (Scherbakova, 2010).

PM’ler vücuda solunum sistemi yoluyla girerler. Partiküllerin solunum sisteminde baş bölgesi, hava iletim bölgesi ve alt solunum sistemi olmak üzere birikebileceği üç bölge vardır. Anatomi (hava akış yolu şekli) ve hava akış hızı parçacığın birikimini etkiler. Ayrıca partikül büyüklüğü, higroskopisi ve çözünürlüğü de birikimi etkiler. Burundan yapılan soluk almada 5 ile 10 μm eşdeğer çaplı partiküllerin büyük çoğunluğu daha geniş hava yollarında birikirken, 2,5 μm ile 5 μm arasındaki partiküller daha dar hava yollarında (bronşlar) birikmektedir. Ağızdan yapılan soluk almada ise bölgesel birikim paterni belirgin bir şekilde değişmektedir. Gögüs dışı kafesi yayılım (Ekstratorasik) birikim azalırken, bronş yollarında ve akciğer bölgesindeki birikim artmaktadır (Dorjsuren, 2012).

(22)

Ağızdan soluk alındığında ince partiküller öncelikli olarak akciğer bölgesinde birikirken, 3 ve 5 μm arasındaki partiküller hem akciğer hem de bronş yolları bölgesinde birikirler. Daha büyük partiküllerin (7 μm – 15 μm) birikimi ise daha çok bronş yolları bölgesinde olmaktadır. Deneyler, ince partiküllerin akciğere daha derin bir şekilde nüfuz ettiklerini, kaba partiküllerin ise hava akışında havanın yön değiştirdiği bölgelerde biriktiklerini göstermektedir (Dorjsuren, 2012). 10 μm’dan büyük olan partiküllerin çoğu ve 5–10 μm arasında olan partiküllerin yaklaşık %60-80’i boğaz ve burun bölgesinde tutulur. Bu partiküller, üst solunum yollarında, çökelme, atalet ve doğrudan çarpma mekanizmaları ile tutulup atılırlar. PM2,5-5’lerin bir kısmı akciğerlerin girişindeki silialar tarafından tutulurlar ve akciğerlerin derinliklerine inmeden üst solunum sistemine geri gönderilirler. Silialar küçük yelpaze şeklinde kıllardır. Devamlı dalgalanırlar ve dalgalanmaları partikülleri dışarı atacak şeklidedir. Bu nedenle partiküllerin çok büyük bir kısmı boğaza (farinks) kadar geri gönderilirler (Scherbakova, 2010).

Akciğere kadar ulaşabilen PM’lerin bazıları kana bile karışabilir. Kanser yapıcı organik kimyasallar (PAH, dioksin, furan gibi) ile ağır metal (özellikle Pb, Cd, Cr, Ni, Cu, Zn) içeren PM’ler sağlık açısından çok tehlikelidir. Birçok farklı bileşenden oluşmuş olan PM’ler akciğerdeki nemle bileşerek aside dönüşmektedir. Uzun süre solunulan kurum, uçucu kül, benzin ve dizel egzoz partikülleri, benzo (a) pyrene gibi kanser yapıcı maddeler içerdikleri için kanser riski taşımaktadır (Ulutaş, 2010; Turkyilmaz vd., 2018a,b).

Havada kaldıkları süre içerisinde PM’ler, ağır metaller için bir yutak vazifesi görürler. Ağır metal molekülleri, PM’lere tutunarak birikmekte, ağır metal bulaşan PM’ler insan sağlığı açısından ciddi bir tehdit durumuna gelmektedir (Shahid vd., 2017).

İnce partiküllere maruz kalma, erken ölümü de içeren çeşitli sağlık soruna neden olur. Bu olumsuz etkiler sonucunda ortaya çıkan önemli rahatsızlıklar arasında; akciğer fonksiyon bozuklukları, kronik bronşit vakalarında artış, bronşiyal mukoza silialarının temizleme hızında artış, solunum yolları epitel dokusunda kalınlaşma gibi sağlık problemleri örnek olarak verilebilir. Partiküller solunum sistemi

(23)

rahatsızlıklarının yanında kalp ve dolaşım sistemi rahatsızlıklarına da sebep olmaktadır. Partikül kirliliği kalp ritim bozukluğu ve kalp krizi ile de ilişkilendirilmiştir (Scherbakova, 2010).

PM’lerin kalıcı etkisi sağlık üzerine kısa süreli etkisinden daha fazladır. Uzun süre PM kirliliğine maruz kalındığında akciğerde partikül birikmesi sonucu sağlık problemleri görülmektedir. PM10, akciğere kadar ulaşıp, kanın içindeki karbon dioksitin oksijene dönüşümünü yavaşlatmakta bu da nefes darlığına neden olmaktadır. Bu durumda oksijen kaybının giderilebilmesi için kalbin daha fazla çalışması gerekir; bu da kalp üzerinde ciddi bir baskı oluşturmaktadır (Ulutaş, 2010). Partiküllerin solunum yollarından atılma süresi 24-28 saat alırken; akciğerden temizlenmesi haftalar almaktadır. Ayrıca deneyler çok ince partiküllerin akciğer bölgesindeki zehirlenme etkisinin daha fazla olduğunu göstermektedir. Küçük partiküller dar bölgelere daha kolay girebilirler ve iltihaplanmanın oluşmasına neden olabilirler. Büyük partiküller ise, kimyasal kompozisyonları nedeniyle iltihaplanmalara neden olabilirler (Dorjsuren, 2012).

Son yıllarda PM’ler özellikle yaşlı ve çocuklar için ciddi sağlık tehdidi oluşturmaktadır. Görüş mesafesini düşürmekte ve solar radyasyon dengesine etkileri bulunmaktadır (Sivaslıgil, 2007). Partikül madde içeren kirli hava, insanlara yaptığı zararlı etkiyi hayvanlara ve bitkilere de benzer şekilde yapmaktadır. Kirli hava gözeneklerden girerek bitkilerin solunumunu engeller. Buna bağlı olarak fotosentez yavaşlar ve bunun sonucu olarak da tarım ürünlerinde sararma ve verim düşüklüğü görülür. Bilhassa kükürt dioksit, tahıllara çok zarar verir, ağaçların yapraklarında renkte bozulma, ileri devrede kurumalara bile sebep olabilir. Gıda yoluyla alınan kirleticilerin etkisi havadan solunum yoluyla alınandan daha fazladır. Kirleticilere maruz kalan yörelerde yetiştirilen yem bitkileri, kirleticilerden emilim yoluyla etkilemekte; böylelikle bitki dokusunda biriken kirleticiler beslenme ile hayvanların vücuduna girmektedir. Et, süt ve yumurtasından yararlandığımız hayvanların besinlerdeki kirlilikten etkilenmesi onların ürünlerini yiyerek beslenen insanları dolaylı olarak etkilemektedir. As, Pb, Cd, Mo gibi ağır metaller bu yolla önce bitkiler

(24)

üzerinde birikmekte, oradan da hayvan ve insan vücuduna ulaşmaktadır (Güngör, 2013).

PM’nin özellikleri içerisinde en önemlisi partikül boyutudur. Bunun nedeni sadece aerosol kaynağının belirlenmesini sağlamak değil aynı zamanda sağlık, estetik ve klimatik (ısığı saçma özellikleri nedeniyle) etkileridir. Partikül boyutu PM’lerin yer değiştirme işlemleri, atmosferde kalma süreleri, görüş mesafesine olan etkileri gibi fiziksel davranış özelliklerinin belirlenmesinde de en önemli parametredir (Dorjsuren, 2012).

Partikül kirliliği havada bulunan sıvı zerreciklerin ve katı zerreciklerin karışımından oluşmaktadır. PM’lerin boyut dağılımı çok geniş bir aralığa yayılmaktadır. Toz, is ya da duman çıplak gözle görülebilecek kadar koyu renkli ve çapları büyük partiküllerden oluşurken; bulut çekirdeği veya bazı zehirli partiküller ancak elektron mikroskobunda görülecek kadar küçük çaplara sahiptir (Sivaslıgil, 2007).

Kütle ve bileşimi yönünden partiküller aerodinamik çapı 2.5 μm den büyük kaba ve aerodinamik çapı 2.5 μm den küçük ince partiküller olarak iki gruba ayrılır (Tüncel, 2016). Aeorodinamik çap partikül çökelme hızı ile aynı hıza haiz olan birim yoğunluktaki (1 gm/cm3_{) bir kürenin çapıdır (Sivaslıgil, 2007).}

İnce partiküller; ikincil olarak oluşan aerosolleri (gaz-partikül dönüşümü), yanma sonucunda oluşan partikülleri, yoğunlaşan organik ve metal buharlarını içerir. Büyük partiküller; genelde yer kabuğu materyalleri yol ve endüstrilerden atmosfere verilen tozları içerir. PM, yakıtların yanması, dizel motorlar, inşaat ve endüstriyel faaliyetler, ikincil aerosoller (amonyak, sülfür ve azot oksitlerinin havada reaksiyonu), bitki polenleri ve yerden kalkan tozlar gibi birçok doğal kaynaktan oluşabilir. PM, nitelik ve niceliği bakımından; tanecik boyutları, yoğunluğu, kimyasal bileşimi ve sağlık etkileri potansiyeline bağlı olarak geniş çapta değişim gösterir (Tüncel, 2016)

Çapları 10 μm’nin altında olan PM’ler rüzgar ile kilometrelerce taşınabilecek fiziksel yapıya sahiptir. PM’ler kaynaklarına bakılmaksızın atmosferde bir kere yer aldıktan sonra çeşitli mekanizmalarla derişim ve boyut değiştirebilirler. Bazen bir tanecik üzerine yoğunlaşırken, bazen de tanecik üzerinden buharlaşabilir. Suyun süper

(25)

doygunlaşması ile bulut veya sis damlası haline gelmesini sağlayabilir. Ayrıca diğer PM’ler ile koagüle olabileceği gibi kimyasal tepkimelerde de rol alabilir. Atmosferde kalma süresi, boyuta ve nem severlik (hygroscopic) özelliklerine bağlı olarak değişebilir. Çözünebilir tuzların nem sever özellikleri yüzünden nemli ortamda su alarak büyürler ve çözelti damlacıkları oluşturmasına neden olur. Büyüklüklerine göre havada kalma süreleri birkaç saniyeden aylara kadar değişebilir. 0.1-10 μm arasındakiler için atmosferde kalma süresi 1 gün ile birkaç hafta olabilmektedir (Sivaslıgil, 2007).

Partiküller yüzlerce farklı kimyasaldan oluşabilir ve atmosfere çok farklı boyut ve şekillerde yayılabilirler. Oluşum mekanizmasına göre partikül maddeler iki sınıfa ayırılabilir. Birincil partiküller atmosfere direk olarak kaynağından salınan partiküllere denir. Örnek olarak volkanik aktiviteler, doğal kaynakların rüzgarla savrulması ve odun veya fosil yakıt yanmalarının ısıl işlemler sonucunda yayılması şeklindedir. İkincil partiküller ise çeşitli doğal veya insan kaynaklı hava kirleticilerin (SO2, NOx, NH3) partiküllere dönüşümü ile oluşmaktadır. Buna en iyi örnek SO2‘nin önce H2SO3’e ve sonrasında NH3 ile reaksiyona girerek (NH4)2SO4 gibi sülfat bileşenli partiküllere dönüşmesidir. Ayrıca gazların birbirleri ile reaksiyonu sonucu basınçlı ortamda bir gazın oluşması ve yoğunlaşması sonucu PM formunda oluşması, partikül yüzeylerinde gazların reaksiyonu ile yoğunlaşmış ürünlerin oluşumu (deniz tuzu partikülleri üzerinde NO2 veya HNO3’un reaksiyonu ile NaNO3 oluşumu) ve PM’ler arasında oluşan kimyasal reaksiyonlar sonucu ikincil PM oluşumları gözlemlenir (Saraç, 2015). Kısaca bir kaynaktan atmosfere doğrudan bırakılan partiküller birincil partiküller olarak bilinirler. Atmosferde bir takım kimyasal reaksiyonlar, yoğunlaşma ve yüzeye adsorplanma sonucu dolaylı olarak oluşan partiküllere ise ikincil partikül madde denir (Sivaslıgil, 2007). Genel olarak kaba partiküller birincil partiküllerden oluşurlar, ikincil partiküller ise daha çok ince partikülleri içerirler (Ulutaş, 2010).

PM kaynaklarını aynı zamanda doğal ve insan kaynaklı (antropojenik) olarak ikiye ayırmak da mümkündür (Ulutaş, 2010). Doğal kaynaklı partikül madde oluşumları genellikle volkanik aktivitlerden, yangınlardan, rüzgarlarla savrulan toprak ve kumlardan, bitki örtüsü tarafından uçucu organik bileşikler, polen veya sporların

(26)

atmosfere salınımı veya dalgaların deniz tuzu partiküllerinin atmosfere salınımı şeklinde görülebilir. Partikül madde oluşumunun en büyük sebebi insan kaynaklı olanlardır. Fosil yakıtların yeterli derecede safsızlığından ya da eksik yanma sonucu oluşan partiküller bu tür oluşumların en üst sırasındadır. Ayrıca endüstri üretimlerinde özellikle sıcak buhar kazanları (termik santraller), çimento fabrikaları ve metal endüstri sektörü de insan etkili kaynaklara örnek verilebilir (Saraç, 2015). Aerosollerin içeriği, morfolojisi, fiziksel ve termodinamik özellikleri, coğrafi konumlarına ve mevsimlere göre değişiklik göstermektedir. Partikül madde içeriğine ve boyutuna göre uzun mesafelerce atmosferde kalabilir. Aktif türler, suda çözünen türler ve iri partiküller atmosferi daha çabuk terk ederek rüzgar ile taşınımları dar bir alanda gerçekleşirken, ince partiküller meteorolojik şartlara göre uzun süre atmosferde kalarak tüm dünya troposferine dağılabilir. PM10 çok yavaş yeryüzüne düşer ve havada asılı olarak uzun süre kalabilir. PM10 ayrıca bulut oluşumu, solar radyasyon ve düşen kar ve yağmur miktarı gibi çoğu atmosferik süreci etkiler. Bulut, yağmur ve duman asidifikasyonunda da rol oynar. PM’ler ayrıca canlıların yaşaması için gerekli mineralleri uzak mesafelere taşıma görevini de üstlenir (Sivaslıgil, 2007). Yukarıda açıklanan sebeplerden dolayı PM’ler insan, hayvan ve çevre sağlığı açısından son derece önemlidir. Bu öneminden dolayı PM’ler konusunda çok sayıda çalışma yapılmıştır.

Potansiyel sağlık ve çevre etkilerinden dolayı Avrupa Birliği ülkelerinin de içinde bulunduğu dünyanın birçok bölgesinde PM konsantrasyonunun sınır değerleri yönetmeliklerle belirlenmiştir. PM'in insan sağlığı üzerindeki tehlikeli etkileri ve bununla birlikte iklim, ekosistem gibi çevre üzerindeki olumsuz etkileri sebebiyle son yıllarda PM konulu çalışmalarda artış dikkat çekmektedir. Yapılan çalışmalar trafiğin yakınındaki PM2,5 ve PM10 konsantrasyonlarının kritik değerlere ulaştığını göstermektedir. Ancak yapılan çalışmaların yeterli düzeyde olduğunu söylemek zordur (Özdemir vd., 2010).

PM miktarı ülkemizde Aydın (Başar vd., 2005) Büyükçekmece Havzası (Karaca, 2008), İzmir (Doğan ve Kitapçıoğlu, 2007; Yatkın ve Bayram, 2007), Kastamonu

(27)

(Şevik vd., 2013) ve Malatya’da (Eğri, 1997) yapılan çalışmalarda ele alınmış ve çeşitli değerlendirmelerde bulunulmuştur.

PM insan sağlığı üzerinde önemli etkiye sahip olduğundan dolayı konu ile ilgili çok sayıda çalışma yapılmıştır. Bu çalışmalar Harrison ve Yin, 2000; Pope, 2000; Davidson vd, 2005; Valavanidis vd., 2008; Wiseman ve Zereini, 2009; Chen ve Lippmann, 2009; Anderson vd., 2012; Branco vd, 2014; Kim vd, 2015; Sgrigna vd, 2016; Police vd, 2016 şeklinde sıralanabilir. Fakat insan sağlığı üzerinde etkisi büyük olan PM kirliliğinin nasıl azaltılması gerektiği konusunda çalışma miktarı oldukça azdır. Mevcut çalışmalarda da ne tür materyallerin PM miktarını ne düzeyde değiştirdiği konusunda bilgi oldukça düşük seviyededir.

2.2. Gürültü

Gürültü tanımını tanımlayabilmek için öncelikle “ses” in tanımlanması gerekir. Ses; elastik bir ortamda insan kulağının algılayabildiği küçük basınç dalgalanmalarının oluşturduğu duyum olarak tanımlanabilir. Sesin oluşumu için bir ses kaynağına, basınç dalgalanmalarının yapılacağı bir elastik ortama ve bir alıcının varlığına gereksinim vardır. Ses dalgalar halinde yayılır. Kaynağından çıkan ses maddenin taneciklerini titreştirir. Titreşen tanecikler ne kadar sık ise, sesin yayılmasıda o derece hızlı olur. Ses fiziksel ve fizyolojik olarak ikiye ayrılır. Ses dalgalarının oluşturduğu hava basıncına ses basıncı, titreşimin bir saniyede tekrarlanma sayısına Hertz sayısı (Hz), birim zamanda titreşimlerin yayıldığı mesafeye de ses hızı denilmektedir. “Gürültü” ise gelişigüzel bir yapısı olan bir ses spektrumudur ki, sübjektif olarak, “istenmeyen ses” biçiminde tanımlanabilir (Ünver, 2008).

Toklu 2011’de yapmış olduğu çalışmada çevre kirliliğinin önemli sonuçlarından birinin motorlu taşıtlardan kaynaklardan kaynaklanan gürültü kirliliği olduğunu vurgulamıştır. Trafiğin yoğun yaşandığı ana cadde, kavşak ve karayolları etrafında önemli boyutta gürültü oluşturduğunu ve karayolu kaynaklı kirlilik bu yüzden müdahale edilmesi gereken en önemli sorunlardan biri olduğunun altını çizmiştir.

Gürültü ve ses fiziksel olarak aynıdır. Hem gürültü hem de ses, havadaki salınımlı parçacıklar üzerinde taşınan benzer akustik dalgalanmalardır. Ancak duyulan sesin

(28)

gürültü olarak adlandırılması kişileri rahatsız etmesi halinde olur. Ses, kulak tarafından ses dalgalarını kulak içindeki titreşime çeviren mekanik bir süreçle tespit edilir. Başka bir ifadeyle; insan kulağının duyabileceği mekanik titreşimlerdir. Bu titreşim enerjisi fiziksel olarak sıvı, gaz ya da katı bir ortamdan havaya iletilebilir (Oruç, 2017).

Gürültü diğer çevre kirliliği faktörlerine benzemez. Havada yayılmasına rağmen diğer birçok hava kirletici gibi görünmez, kokmaz. Gürültünün herhangi bir kalıntısı da yoktur. Toprağı veya suyu da kirletmez. Kötü kokan bir çöp yığını gibi birikmez. Gürültü kirliliğini diğer çevre kirliliği faktörleri ile karşılaştırmak doğru olmaz. Onun etkileri küçük adımlarla ve sinsice oluşur. Ancak kalıcıdır ve kurtulması zordur (Bayraktar, 2006).

Çok yüksek ses zaman zaman insanların hoşuna gitse de, işitme kaybı başta olmak üzere birçok fizyolojik ve psikolojik rahatsızlığa neden olabilmektedir. Sesin üretilmesi, yayılması ve algılanması ile ilgili tüm alanları kapsayan akustik biliminde yer alan gürültü, insanlarda sağlık ve huzur bakımından geçici veya sürekli olarak zarar meydana getirmektedir. İnsanlar için hoşa gitmeyen, rahatsız edici duygular uyandırmaktadır. Böylece kişiler tarafından arzu edilmeyen bu sesler, kontrolü yapılması gereken çevresel gürültü kirliliği olarak karşımıza çıkmaktadır (Oruç, 2017). Gürültü işitme duyusuna olumsuz etkiler yapmakta bununla birlikte, psikolojik ve fizyolojik etkileri bulunmaktadır (Bayraktar, 2006). Gürültü miktarı 27-40 dB(A) seviyesindeyken çok hafif derecede işitme kaybı, 41-55 dB(A) seviyesindeyken hafif derecede işitme kaybı, 56-70 dB(A) seviyesindeyken orta derecede işitme kaybı, 71-90 dB(A) seviyesindeyken ileri derecede işitme kaybı ve 91 dB(A) den fazlaysa çok ileri derecede işitme kaybına sebep olmaktadır (Çetin, 2010).

Gürültünün insanlar üzerindeki bu etkilerinden dolayı gürültü konusunda çok sayıda çalışma yapılmıştır. Yapılan çalışmaların birçoğu, özellikle yerleşim alanlarında gürültü miktarının belirlenmesi üzerine yoğunlaşmaktadır. Çetin (2010) Denizli’de, Kumbur vd. (2006) Mersin’de, Şener vd., (2008) Isparta’da, Yılmaz ve Hoçanlı (2008) Şanlıurfa’da, Nas vd., (2004) Konya’da, Deveci (2004) Edirne’de, Uslu ve

(29)

Yücel (1997) ve Kahraman (2002) Adana’da, Aktürk vd., (2003) Ankara’da, Akgüngör ve Demirel (2008) Kırıkkale’de, Özyonar ve Peker (2008) Sivas’ta, Ologe vd. (2006) Nijerya’da, Ruggiero vd. (2016) İtalya’da, Zannin vd. (2002) Brezilya’da, Hunashal ve Patil. (2012) Hindistan’da, Mehdi vd. (2011) Pakistan’da, Morillas vd. (2002) İspanya’da gürültü kirliliğinin belirlenmesi üzerine çalışmışlardır.

Gürültünün insan sağlığı üzerine etkilerinin belirlenmesinin ardından, gürültü seviyesini azaltmaya yönelik de çok sayıda çalışma yapılmıştır. Yapılan çalışmalarda genellikle gürültü seviyesini azaltmak için; taşıtlar üzerinde ve yol üst yapısında yapılabilecek değişiklikler incelenmiş, trafik düzenlemesi ile de gürültü seviyesinin azaltılabileceği belirlenmiştir (Toklu, 2011). Ancak gürültünün azaltılmasında kullanılabilecek en etkin yöntem şüphesiz gürültünün çevredeki yapılarla önlenmesidir.

İstenmeyen ve rahatsız edici ses olan gürültü, insan sağlığını olumsuz etkilediği gibi yaban hayvanlarını da olumsuz yönde etkilemektedir (Bilgili vd., 2011). Ses basınç seviyesi birimi desibeldir ve “dB” simgesi ile gösterilir. İnsan kulağının duyma sınırı 0 dB olup bu oran ses şiddetine bağlı olarak logaritmik olarak artar. İnsandan insana değişmekle birlikte genel olarak 120-140 dB düzeyi ağrı eşiğidir (Oruç, 2017). Gürültünün etkisine karşı insan davranışları iki grupta toplanabilir. Birincisi, işitme duyusuna yaptığı olumsuz etkiler, ikincisi ise; psikolojik ve fizyolojik etkiler (Bayraktar, 2006). Gürültünün insanlardaki etkilerine yönelik sınıflandırma Tablo 2.1’de verilmiştir.

Tablo 2.1. Gürültü risk dereceleri ve insan üzerine olan etkileri (Oruç, 2017). Risk Derecesi / Gürültü

Seviyesi (dBA)

Etki I. Derecedeki Gürültüler

30-65 dBA

Rahatsızlık, Konforsuzluk, Sıkılma duygusu, Kızgınlık, Konsantrasyon ve Uyku Bozukluğu

II. Derecedeki Gürültüler 65-90 dBA

Kalp atışının değişimi, Solunum

hızlanması, beyindeki basıncın azalması

III. Derecedeki Gürültüler 90-120 dBA

Baş ağrısı

IV. Derecedeki Gürültüler 120-140 dBA

İç kulakta bozukluk

V. Derecedeki Gürültüler 140 < dBA

(30)

Uluslararası standart ISO 1999 ve Amerikan Ulusal Standardı ANSI S 3-1’e göre; - 0-26 dB(A) Normal işitme,

- 27-40 dB(A) Çok hafif derecede işitme kaybı, - 41-55 dB(A) Hafif derecede işitme kaybı, - 56-70 dB(A) Orta derecede işitme kaybı, - 71-90 dB(A) İleri derecede işitme kaybı,

- 91< dB(A) Çok ileri derecede işitme kaybı olarak sınıflandırılmaktadır (Çetin, 2010).

Gürültünün insanlar hatta diğer canlılar üzerine yapmış olduğu olumsuz etkileri gürültü özeliklerine bağlıdır. Bu özellikler:

- Gürültünün frekansı

- Gürültüye maruz kalma süresi

- Gürültüye maruz kalmanın gün boyunca zamana göre dağılımı - Ortalama gürültü seviyesi

- Çalısma hayatı boyunca gürültüye maruz kalmanın toplam süresi

- Gürültü kaynağının türü ve kişinin yaşı, hassasiyeti ve yetiştiği ortam olarak sıralanabilir (Bayraktar, 2006).

Gürültü kirliliği insanlar üzerinde fiziksel, fizyolojik, psikolojik ve performans anlamında dört şekilde etki yapmaktadır (Bayraktar, 2006; Ögel, 2015).

Gürültü fiziksel ve ruhsal olarak insanlar üzerinde kısa ve uzun vadede fiziksel kayıplara ve rahatsızlıklara sebep olmaktadır. Gürültü sebebiyle en çok karşılaşılan sorun, geçici işitme (duyma) eşiği kayması olarak tanımlanan duymada geçici kayıp yaşanmasıdır (Oruç, 2017) Dünya Sağlık Örgütünün ortaya koyduğu bir araştırmaya göre dünyada 360 milyon kişi yani dünya nüfusun % 5,3’ünde işitme kaybı bulunmaktadır (Ögel, 2015).

İşitme kayıpları değişik şekillerde ortaya çıkabilmektedir. Bunlardan akustik travma, geri dönüşü olmayan bir kayıp olup hayat boyu devam eden bir rahatsızlıktır. Geçici işitme eşiği değişimi, gürültü kesildikten sonra, kişinin işitme duyarlılığının, gürültüden etkilenmeden önceki durumuna oranla belirli bir süre azalmasıdır. Geçici

(31)

eşik değişimlerinde, işitme kayıplarında kişi zamanla eski durumuna dönme şansına sahiptir. Kalıcı işitme eşiği değişiminde ise işitme kayıpları zamanla giderilememekte ve kişinin tüm yaşamı boyunca iyileşme, eskiye dönme umudu olmamaktadır. Kalıcı eşik değişimleri akustik travma ya da uzun yıllar boyunca etkilenen, yinelenen gürültünün, birikim etkisinden kaynaklanmaktadır (Ünver, 2008). İşitme kaybı 85 dBA gürültüye uzun süre maruz kalınması veya 140 dBA gürültüye kısa süre maruz kalınmasıyla gerçekleşmektedir (Oruç, 2017). Ülkemizde meslek hastalıklarının % 10'unu, gürültü sonucu meydana gelen işitme kaybının oluşturduğu ve meslek hastalıklarının pek çoğunun tedavi edilebildiği halde, işitme kaybının tedavi edilemediği belirtilmektedir (Bayraktar, 2006).

Yüksek dB düzeyine ulaşan gürültülerin uzun süre etkisi altında kalınması, işitme duyusunda tahribata neden olduğu gibi kan basıncı yükselmesi (yüksek tansiyon), çarpıntı, kolestrol ve adrenalin artısı, solunum hızlanması, adale gerilmesi, bas ağrısı, mide spazmları, ürküntü, stres, ani refleks, tepki ve irkilmelerin ortaya çıkması gibi sonuçlara da neden olur. Gürültüye alışmak mümkün değildir. Gürültü düşük düzeyde dahi olsa uzun süreli etki sonucunda vücudu zayıf düşürmekte ve direnç sistemini çökertmektedir (Bayraktar, 2006). Sonuç olarak gürültünün fizyolojik etkileri arasında uykusuzluk, kan basıncının artması, kalp atışlarının hızlanması, kalp-damar hastalıkları, işitme kayıpları başı çekmektedir (Ögel, 2015). Bunlara ek olarak gürültünün hormonsal bozukluklara da sebep olabildiği belirtilmektedir (Erdoğan, 2016).

İnsan vücudu, ani ve yüksek seslere karşı tepki göstermektedir. Günümüzde gürültü ile kalp hastalıkları arasındaki ilişki konusunda sürdürülen çalışmalar ve deneyler devam etmektedir. Yapılan çalışmalara göre gürültünün; yüksek kan basıncına (hipertansiyon), hızlı kalp atımına, adrenalin yükselmesine, solunumun hızlanmasına, adale gerilmesine, irkilmelere neden olabildiğini kanıtlamıştır. Aralıklı ve ani olarak gelişen gürültü kişide hızlı adrenalin deşarjı yaratarak kalp atış oranını, solunum sayısını, kan basıncını arttırarak; dikkat azalması, uyku düzeni bozulmalarını meydana getirmektedir. Bu etkiler uyku sırasında daha çok açığa çıkmaktadır (Oruç, 2017).

(32)

Gürültünün insanlarda vestibüler sistemi etkileyerek denge performansını bozduğu, bu etkinin gözler kapalıyken daha yüksek olduğu belirtilmektedir (Hazar, 2017). Gürültü deride vazokonstrüksiyon, pupillerde dilatasyon, gastrointestinal motilitede yavaşlamaya da neden olmaktadır. Yine gürültü nedeniyle plazma kolesterol düzeyinde artış, SGOT (Serum Glütamik Oksalasetik Transaminaz), SGPT (Serum Glütamik Pirüvik Asit Transaminaz) düzeylerinde yükselme gözlenmektedir (Erdoğan, 2016).

Gürültü nedeniyle uykunun kalite ve kantite yönünden bozulması uzun yıllardan beri araştırılmaktadır. İnsanlar gün boyunca tükenmiş zihinsel ve fiziksel güçlerini yenilemek için sağlıklı bir uykuya gereksinim duyarlar (Oruç, 2017). Uyku, fizik yorgunluğu gideren bir fonksiyondur. Uyku esnasında 35 dB(A)’ ya kadar olan sesler kişiyi etkilemez. Bu seviyenin üstüne çıkılınca uyku sistemi bozulup, insan performansının düşmesine neden olabilir (Ünver, 2008). Uyku esnasında 65 dB(A) değerindeki bir ses basınç düzeyine maruz kalındığında uyku bölünebilmektedir. Çeşitli rahatsızlıklar ve uzun vadede sağlık sorunları ortaya çıkabilmektedir. Almanya’da yapılan bir anket araştırmasına göre; mevcut uyku sorunlarının sebepleri kişilere sorulduğunda çevresel gürültü kaynakları üçüncü sırada gösterilmiştir. Aynı zamanda gürültüye maruz kalan insanlarda, sakinleştirici ve uyku ilacı kullanımının arttığı görülmektedir (Oruç, 2017). Bir araştırmaya göre Avrupa nüfusunun % 25’i, 65 dB’den fazla şiddette olan, insan sağlığını olumsuz etkileyecek derecedeki gürültüye maruz kalmaktadır (Bayramoğlu vd., 2014). Çeşitli kullanım alanlarının kabul edilebilir üst gürültü seviyeleri Tablo 2.2’de verilmiştir.

Tablo 2.2. Çeşitli kullanım alanlarının kabul edilebilir üst gürültü seviyeleri (Toklu, 2011). Kullanım Alanı Ses Basıncı Düzeyi (Gündüz) dBA

Dinlenme Alanları

Tiyatro ve Konferans Salonları 25-30 Sağlık Yapıları

Hastane 35

Konutlar

Yatak Odaları 35

Oturma Odaları 60

Servis Bölümleri (Mutfak, Wc) 70 Eğitim Yapıları

(33)

Tablo 2.2’nin devamı

Spor Salonu, Yemekhaneler 60 Endüstri Yapıları

Fabrikalar 70-80

Ulaşımdan kaynaklanan taşıt gürültüleri, çoğu gece boyunca ani uyanmalara neden olmaktadır. Ani uyanma ile uyku bölünmektedir, uykuya tekrar dalma süresi uzamaktadır ve kişinin REM uykusunu (Hızlı Göz Hareketi Dönemi) azaltmaktadır. Uyku sonrası gürültü etkileri ise, uyanma sırasındaki ruhsal durum değişimi, dinlenememiş olma duygusu, yorgunluk, baş ağrıları ve genel olarak insan performansının düşmesi şeklinde görülebilmektedir (Oruç, 2017). Gürültüye maruz kalan insanlarda uyku bozuklukları, baş ağrısı ve kalp rahatsızlıkları artmaktadır (Bayraktar, 2006).

Gece çevresel gürültü; stres tepkisi, şeklinde ölçülebilir biyolojik değişiklikleri tetiklemektedir. Uyku şeklini ve uyku kalitesini açıkça etkilemektedir. Bu ölçülebilir etkiler ve rahatsız edici durum insanların günlük yaşamlarına da olumsuz yansımaktadır. Gece çevresel gürültüyle rahatsız edilen insanlar ertesi gün kalitesiz uykudan ötürü yorgunluk, rahatsızlık, duygu durum değişikliklerine katlanmak zorunda kalırlar. Aynı zamanda refah düzeyi ve bilişsel performansın azalması gibi süre gelen olumsuzluklara maruz kalırlar (Oruç, 2017).

Gece çevresel gürültü, sinerjik direkt ve dolaylı (uyarı rahatsızlıkları vasıtasıyla, biyolojik sistemler üzerindeki etkisi) etkileri nedeniyle sağlık sorunları açısından gürültü kirliliğinin en endişe verici şekli olabilmektedir. Oluşan bu çevresel gürültü kirliliğinden halk sağlığının korunması için gerekli ve yeterli önlemlerin alınması gerekmektedir (Oruç, 2017).

Çevresel gürültülerin belki de en önemli etkilerinden birisi de, insan psikolojisi üzerine olanıdır. Gürültünün psikolojik etkilerinin başında; sinir bozukluğu, korku, rahatsızlık, tedirginlik, yorgunluk, zihinsel etkinliklerde yavaşlama ve is veriminin azalması gelmektedir (Bayraktar, 2006). Psikolojik etkiler başta stres olmak üzere insanlarda sorun ve bunalımların ağırlaşmasına ve hastaların iyileşme sürelerinin uzamasına yol açabilmektedir (Ögel, 2015).

(34)

Gürültü, insanları psikolojik olarak doğrudan etkilediği gibi, var olan psikolojik hastalıkların artmasına da sebep olmaktadır. Çevresel gürültülerin olumsuz psikolojik etkileri çeşitli davranış bozukluklarına neden olmaktadır. Gürültülü ortama maruz kalma, insanlara rahatsızlık veren gerilim ve sıkıntı halini sürekli hale getirmektedir. Sonuç olarak bu maruziyet; endişe, stres, sinir bozuklukları, sıkıntı, gerilim, baş ağrıları, mide bulantısı, asabiyet, ruh hali değişimleri, sosyal çatışmalarda artış şeklinde insanlar üzerinde olumsuz psikolojik etkisini göstermektedir. Daha ağır rahatsızlıklara ise nevroz ve psikoz örnektir (Oruç, 2017). 20-30 dB arasındaki gürültülerin insanları psikolojik olarak rahatsız ettiği belirtilmektedir (Bayraktar, 2006).

Bunların dışında gürültü, performans kayıplarına sebep olan bir faktördür. Yapılan çalışmalar gürültünün iş performansı açısından iş hatası ve iş kazalarına neden olduğunu göstermektedir (Oruç, 2017). Yapılan bir çalışmada iş kazalarının % 43’ünün işitme kayıplarına bağlı olarak geliştiği tespit edilmiştir (Erdoğan, 2016). Ancak bu durum, yapılan işin niteliğine ve gürültü çeşidine göre değişkenlik göstermektedir. İşyeri gürültüsü azaltıldığında işin zorluğunda azalma, verimde artma ve iş kazalarında azalma tespit edilmiştir. (Oruç, 2017). 120-130 dB şiddetinde gürültü normal insanda da vertigo oluşturabilmektedir. Yine yüksek düzey gürültü görme keskinliğinde azalmaya neden olarak iş kazası oluşturabilmektedir (Erdoğan, 2016).

Gürültüyle bağlantılı olarak karşılıklı konuşmanın etkilenmesi sonucunda dinleme ve anlama zorlukları oluşmakta ve böylece konuşma kesintiye uğramaktadır. Daha yüksek tonlarda konuşmaya sebep olarak insanların iletişim sağlaması güçleşmektedir. Telefon konuşmaları da bundan etkilenmektedir. Radyo, TV ve müzik dinleme faaliyetleri de diğer faaliyetler gibi engellenmektedir (Oruç, 2017). Okuma ve öğrenme eylemleri için dikkat gerektirici, hafıza ve kelimelerle ilgili çalışmalar gürültü nedeniyle olumsuz olarak etkilenmektedir. Arka plandaki şarkılı bir müzik, kelime hafızasını bozabilmektedir. Okul çağı da çocukların öğrenme sağlığı ve düşünsel aktiviteleri ile çakışmayacak bir çevre gerektirir. Öğrencilerin

(35)

çevresel gürültülerden ne derecede etkilendiğini konu edinen birçok bilimsel çalışma yapılmaktadır. Okullarda etkilenme konsantrasyon bozuklukları ve öğretmenlerin bu gürültülü ortamdan olumsuz olarak etkilenmesi şeklinde gözlemlenmektedir (Oruç, 2017). Pek çok test yüksek düzeyli gürültülerin verimliliği etkilediği, gürültü düzeyi azaldığında daha az hata yapıldığını ortaya koymaktadır. İnsanları huysuz yapan gürültünün sebep olduğu zihinsel yorgunluğun direkt sonucu olarak hatalar meydana gelmektedir (Ünver, 2008).

Gürültünün insan sağlığına olan etkilerini belirlemeye yönelik çok sayıda çalışma yapılmıştır (Merchan vd., 2014; Geravandi vd., 2015d; Li vd., 2016; Matějíček vd., 2006; Doygun ve Gurun, 2008; Jin vd., 2005; Abbaspour vd., 2015; Fiedler ve Zannin, 2015).

Gürültü kaynakları çeşitli şekillerde gruplandırılmaktadır. Gürültüyü ortaya çıkaran kaynaklar öncelikle yapı içi gürültüler ve yapı dışı gürültüler olarak iki gruba ayrılabilir. Bu kaynaklar da kendi içerisinde gruplara ayrılmaktadır. Gürültü kaynakları kabaca Şekil 2.1’deki gibi gruplandırılabilir.

(36)

Gürültü kaynakları içerisinde, çalışma konusu olan karayolu gürültüleri ayrı bir öneme sahiptir. Almanya’da yapılmış bir araştırmaya göre rahatsızlık veren gürültü kaynaklarının arasında trafik gürültüsü % 47 paya sahiptir. Motorlu araçlardan kaynaklı gürültünün toplamdaki payı %73’tür (Affenzeller, 2005).

Rahatsızlık veren gürültü kaynaklarının genel dağılımı Şekil 2.2’de verilmiştir.

Şekil 2.2. Rahatsızlık veren gürültü kaynakları (Affenzeller, 2005).

Karayolu trafiğinin çoğunluğunu otomobil ve ağır vasıtalar meydana getirir. Bütün bu vasıtalar güçleri ve hızları ile orantılı olarak gürültü çıkarırlar. Dolayısıyla aynı hızda seyreden bir otomobil ile kamyonun çıkardığı gürültü birbirinden farklıdır. Benzer şekilde aynı aracın hızına bağlı olarak çıkardığı gürültü miktarı da farklı olmaktadır. Taşıt türü ve hızına bağlı olarak çıkan gürültü miktarı Tablo 2.3’de verilmiştir.

(37)

Tabloda görüldüğü üzere saatte 32 km hızla seyreden bir otomobil 50 dB(A) gürültü çıkartırken aynı otomobilin hızı 96 km/saat olduğunda çıkardığı gürültü miktarı da 64 dB(A)’ya yükselmektedir. Oysa saatte 40 km/saat hızda seyreden bir kamyon 76 dB(A) gürültü çıkarmaktadır.

Gürültünün insan sağlığına ve çevreye olan etkilerinden dolayı gürültü seviyeleri yasal olarak sınırlandırılmıştır. Ülkemizde uygulanan gürültü kontrol yönetmeliğinin 6/1 Maddesinde belirtilen “Değişik gürültü kaynakları ve bu kaynaklardan yayılmasına izin verilen maksimum gürültü seviyeleri” Tablo 2.4'de verilmiştir. Gürültü kontrol yönetmeliği uyarınca, bu ses seviyelerinden daha yüksek gürültü çıkaran araçların çalıştırılması, hizmete sokulması ve kullanılması yasaktır.

Tablo 2.4. Değişik gürültü kaynaklan ve bu kaynaklardan yayılmasına izin verilen

maksimum gürültü seviyeleri

Taşıt Türü Üst Gürültü Seviyesi

(dB)

Otomobil 75

Otobüs (kent içi) 85

Otobüs (kent dışı) 80

Ağır hareketli araç (sürücü kabininde) 85

Kamyon (80km/saat hızda) 85

Lokomotif (dizel motorlu, tam güçte ve yükte çalışırken, hızı 80 km/saat ve pencereler kapalı

85

Elektrikli tren ve lokomotiflerde 80

Vagonlar içinde 70

Düzensiz, değişken bir ses kararlı bir sese göre daha gürültülü algılanabildiğinden dolayı otoyollarda seyreden otomobil, otobüs ve kamyonlar ürettikleri değişken ses yüzünden Tablo 2.4’te belirtilen üst gürültü seviye değerinden daha gürültülü de hissedilebilirler (Oruç, 2017).

Kara yolu çevresel gürültü kriterleri Madde 21 “b” bendine göre; “Yılda üç milyonun altında taşıtın geçtiği kara yolunun bulunduğu alanın nüfus yoğunluğu ve kara yolundan kaynaklanan gürültü nedeniyle yaşanan şikâyetin yoğunluğu dikkate alınarak kara yollarının maksimum çevresel gürültü düzeyinin gündüz 68 dBA’yı aştığı yerlerde, işletmeci kurum/kuruluş tarafından, karayolu civarında var olan