GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ
Bilimsel Araştırma Projeleri KomisyonuSonuç Raporu
Proje No: 2012/07
Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Laboratuarı
Proje Yöneticisi Yrd. Doç. Dr. Fatih Polat
Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma Teknolojileri Bölümü Araştırmacı
Öğr.Gör. Esin Hande Bayrak
Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma Teknolojileri Bölümü
Öğr.Gör. Semire Kalpakçı Yokuş
Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma Teknolojileri Bölümü
I
ÖZET
Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma Teknolojileri Bölümü
Günümüzde çevre kirlenmesi önemli boyutlarda olup, bunun sonucu olarak büyük ölçüde kirlenen hava, su ve toprak canlılar için zararlı bir duruma gelmiştir. Hem ulusal bazda hem de uluslararası bazda çevre eğitiminin önemi giderek artmaktadır. Çevre eğitiminde temel kavramların iyi anlaşılması gerekir. Temel kavramların iyi anlaşılması iyi bir teori eğitiminin yanında iyi bir uygulama eğitimiyle mümkün olmaktadır. Bu bağlamda yapılan alt yapı projesiyle, öğrencilerimiz teorik olarak aldığı çevre eğitiminin uygulamasını yapabileceği laboratuara sahip olmuştur.
Kurulan laboratuar ile temel düzeyde çevre deneyleri yapılabilmektedir. Ayrıca laboratuara eklenecek sarf malzeme ile orta ve ileri düzey deneyler ve yeni projeler üretebilecek altyapı oluşturulmuştur.
Anahtar Kelimeler Kirlilik, Çevre Koruma
*Bu alt yapı projesi (Proje No: 2011/52) Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Komisyonu Başkanlığınca desteklenmiştir.
II
ABSTRACT
Almus Vocational School of Technology Department of Environmental Protection
Today, the extent of environmental pollution and it largely as a result of contaminated air, water and soil has become harmful to living things. Both on a national basis as well as the increasing importance of environmental education on an international basis. Have a good understanding of the basic concepts of environmental education. Besides a good understanding of the basic concepts of good practice in education, training theory, it is possible. In this regard, the infrastructure project, the students can practice the theoretical laboratory which has had environmental education.
Environment established by laboratory tests to be conducted at a basic level. Also to be added to the lab supplies and infrastructure to produce intermediate and advanced experiments and created new projects.
Keywords
III
ÖNSÖZ
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Komisyonunca desteklenen bu çalışma (proje no: 2012/07) bir alt yapı projesi olup, sağlanan destek ile Üniversitemiz Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma Teknolojileri Bölümünde temel seviyede toprak-su-hava analizlerini yapabilecek çevre laloratuarı kurulmuştur. Oluşturulan laboratuar Çevre koruma ve Kontrolu önlisans öğrencilerinin başta Laboratuar (T/U) (0/4) dersi olmak üzere çevre ile ilgili tüm uygulama derslerinde derslerinde kullanacaktır. Ayrıca öğretim elemanları geliştirecekleri projelerde mevcut makine teçhizatı kullanarak yeni araştırmalar yapabileceklerdir.
Bölümümüze kalıcı ve işlevsel bir laboratuarın oluşması için destek veren GOÜ-BAP komisyon başkanı ve üyelerine, işlemlerin yürütülmesinde desteklerini gördüğüm BAP personeline teşekkürlerimi bildiririm.
Yrd. Doç. Dr. Fatih Polat Eylül, 2013
IV
İÇİNDEKİLER
ÖZET ... I ABSTRACT ... II ÖNSÖZ ... III İÇİNDEKİLER ... IV ŞEKİLLER LİSTESİ ... V GİRİŞ ... 1 MATERYAL VE METOD ... 2 Örnek Uygulama ... 4 SONUÇLAR ... 6 KAYNAKÇA ... 7V
ŞEKİLLER LİSTESİ
Şekiller Sayfa Şekil 1………Ultraviyole/görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi(UV-VIS) 3
1
GİRİŞ
Günümüzde çevre kirlenmesi önemli boyutlarda olup, bunun sonucu olarak büyük ölçüde kirlenen hava, su ve toprak canlılar için zararlı bir duruma gelmiştir(Yaramaz, 1992). Hızla artan dünya nüfusu, sağlıksız kentleşme, plansız ve bilinçsiz endüstrileşme, savaşlar, askeri tatbikatlar, birim alana düşen verimi artırmak için kullanılan tarım ilaçları, yapay gübreler ve deterjan gibi daha birçok kimyasal madde çevreyi kirletmekte, yaşadığımız ortamın kalitesini düşürmektedir. Ülkemizde, çevre sorunlarını ele alan çeşitli bilim adamları tarafından yapılan çok sayıda çalışmalar mevcuttur. (Sunlu 1998, Gündüz 1998, Yaramaz 1992, Cirik ve ark. 1991, Ünlü ve ark. 1999, Tepe ve ark. 2006, Taş 2006, Akbulut ve ark. 2001, Karahan ve ark. 2007, Özdemir ve ark. 2007, Yılmaz 2004, Kayhan 2004, Anonymous 1995, Polat 2011 vb.). Ayrıca EPA(1979,1984,1999,2007), FAO ve GESAMP(1997), OECD(1982) başta olmak üzere sorun küresel ölçekte birçok uluslar arası örgüt tarafından tartışılmakta ve konu ile ilgili araştırmalar ve bilimsel çalışmalar yapılmaktadır. Hem ulusal bazda hem de uluslararası bazda çevrenin önemi giderek artmakta, Avrupa Birliği ilerleme raporlarında çevre ile ilgili özel fasılalar ayrı ayrı başlıklar altında Türkiye ve diğer birçok ülkenin önüne sunulmaktadır. Sadece kurumlar değil artık özel sektördeki bir çok firmanın bile gelecekte çevre ile ilgili tekniker unvanına sahip ara eleman bulmak da sıkıntı yaşayacağı aşikardır. Bu anlamda Gaziosmanpaşa Üniversitesi Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma ve Kontrolü önlisans Programı öğrencilerinin, ülkenin sorunlarına daha etkili çözümler bulabilecek nitelikli birer tekniker olabilmeleri için, teorik derslerinin yanında uygulama yapabilecekleri bir çevre laboratuarının olması oldukça önem arz etmektedir
Gerçekleştirilen bu proje ile üniversitemiz Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma ve Kontrolü önlisans programı öğrencilerinin ders ve uygulamalarında yardımcı olacak çevre laboratuarı kurulmuştur. Bu laboratuar ile kadrosunda 1 öğretim üyesi ve 2 öğretim elamanı bulunduran Çevre Koruma ve Kontrolü öğretim elamanlarının bilimsel çalışmalarında da kullanabilecekleri bir laboratuarın temelleri atılmıştır. Ayrıca Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma ve Kontrolü Bölümü Üniversitemizin çevre ile ilgili tek bölümüdür. Kurulan laboratuar, üniversitemizin bu alandaki eksikliğini giderme ye de yardımcı olacaktır. Nitekim Üniversitemiz Tıp Fakültesine bağlı Halk Sağlığı Anabilim dalında yürütülen, “Tokat İlinde İçme Sularında Flor Düzeylerindeki Mevsimsel Değişikliklerin Belirlenmesi” adlı BAP
2
projesinin su analizleri, kurulumu gerçekleştirilen Almus MYO Çevre Laboratuarının imkânlarından faydalanılarak yapılmıştır. Ayrıca TUBİTAK ve benzeri ulusal ve uluslararası kuruluşlar projelere destek vereceklerinde, projeyi veren kurumun altyapı imkânlarının mevcut olmasını istemektedir. Bu bakımdan yapılan altyapı projesi ileride hedeflenen projelere altyapı oluşturmuştur. Daha da önemlisi öğrencilerimiz 2012-2013 yılında laboratuarın işler hale gelmesinin hemen ardından, başta Laboratuar dersi olmak üzere bir çok uygulama dersini yapma imkanı bulmuş ve gelecek yıllarda da bulma imkanına kavuşmuştur.
MATERYAL VE METOD
Çevre ile ilgili analizlerde ölçümü yapılan hemen hemen tüm parametreler için spektroskopik yöntemler kullanılmaktadır. Ultraviyole/görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi(UV-VIS) çevrecilerin kantitatif analizlerde en çok faydalandıkları tekniklerden birisidir. Günümüze kadar dünyanın her yöresinde çevre ve klinik laboratuarlarında en çok kullanılan metottur. Maddenin ışığı absorplamasını incelemek için kullanılan düzeneğe absorpsiyon spektrometresi veya absorpsiyon spektrofotometresi adı verilir.
Proje kapsamında alınan Ultraviyole/görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi(UV-VIS) Almus Meslek Yüksekokulu Çevre laboratuarına yerleştirilmiştir. Kurulumu gerçekleştirilen cihaz Şekil 1'de görülmektedir.
3
Şekil 1. Ultraviyole/görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi(UV-VIS)
UV-VIS Spektrofotometresi Lambert-Beer Kanununa göre çalışır. Monokromatik (tek dalga boylu ışıma) ve Io şiddetindeki bir ışık demeti, kalınlığı b cm olan bir tüpte bulunan çözeltideki herhangi bir molekül tarafından absorplandığında şiddeti azalır ve tüpü I şiddetinde terk eder. Moleküllerin seçilen dalga boyundaki ışımayı absorplaması sonucu ortaya çıkan azalma Beer- Lambert eşitliği ile verilir.
log Io/I = εbC = A
I0: Örnek kabına giren ışık şiddeti I: Örnek kabını terkeden ışık şiddeti
ε : Molar absorpsiyon katsayısı (L / mol.cm) b: Örnek kabının kalınlığı (cm)
C: Derişim (mol / L ) A: Absorbans
Örnek kabını terk eden ve kaba giren ışık şiddetleri arasındaki orana geçirgenlik (T) denir.
4
Absorbans ile geçirgenlik arasında,
A = - log T = 2 – log % T
İlişkisi vardır ve %T, yüzde geçirgenlik adını alır.
UV-VIS Spektrofotometresi ile su, toprak ve hava kalitesinin ölçümlerinde kullanılan pek çok parametrelerin analizi yapılabilir. Bu parametrelerden bazıları; nitrit (NO2-), nitrat (NO3-), amonyak, toplam azot, azotdioksit(NO2) vb. birçok azot parametresi, sülfat(SO4-2), Sülfit(SO3) gibi birçok sülfür bileşeni, fosfat(PO4-3
), ortofosfat, toplam fosfor gibi bir çok fosfor bileşeni, silikatlar, karbonatlar, organik bileşikler, pestisitler ve daha bir çok kimyasal parametre şeklinde sıralanabilir.
Sonuçlanan proje ile Çevre Koruma ve Kontrolü Programı öğrencilerinin ve öğretim elamanlarının uygulamalarda kullanacakları temel ekipman olan UV-VIS spektrofotometresi alınarak çevre laboratuvarının çekirdeği oluşturulmuştur.
Örnek Uygulama
2012-2013 Eğitim-Öğretim Döneminde aşağıda listelenmiş olan ön lisans ders uygulamalarının bir kısmı kurulumu gerçekleştirilen çevre laboratuarında yapılmıştır.
S.No Dersin Kodu Dersin Adı Teori Uygulama Kredi
01 ÇK-1020 Laboratuar Bilgisi 0 4 2
02 ÇK-202 Su Kirliliği ve Kontrolü 2 2 3
03 ÇK-210 Coğrafik Bilgi sistemleri 1 2 2
04 ÇK-216 Proje 0 4 2
05 ÇK-1012 Çevre Mikrobiyolojisi 2 2 3
06 ÇK-1014 Çevre Kimyası 2 2 3
Ayrıca meslek yüksekokulumuz öğretim elemanları tarafından UV-VİS cihazı kullanılarak bilimsel çalışmalar yapılmaya başlanmıştır. Bu çalışmalara örnek teşkil etmesi açısından, UV-VİS cihazı kullanılarak elde edilen verilerin bir kısmı aşağıda sunulmuştur.
Çalışmanın Adı: “Spectrophotometric Determination of trace Mercury(II) in Water Samples with a novel Triazine-Thione Derivative by UV-visible”
5 HPT UV Spektrumu 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 240 260 280 300 320 340 360 380 400 nm A bs orba ns HPT-Hg Kalibrasyon Grafiği y = 0,0013x - 0,0029 R2 = 0,9949 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0 20 40 60 80 100 120 Hg(ppb) A bs orba ns Çalışma Aralığı : 20 - 100 g/L Y= 0,0013X-0,0029 R2= 0,9949
6 SONUÇLAR
Gerçekleştirilen bu altyapı projesi ile Gaziosmanpaşa Üniversitesi Almus Meslek Yüksekokulu içerisinde Çevre Laboratuarı Kurulmuştur. Laboratuarda Çevre kalitesinde ki temel parametrelerin ölçümlerinde sık kullanılan UV Spektrofotometresi temin edilmiş, ayrıca basit analizlerin yapılabileceği cam malzeme ve kimyasallardan bir kısmının laboratuarda yer alması sağlanmıştır. Böylece Çevre Laboratuarının alt yapısı oluşturulmuş, oluşturulan laboratuar imkânlarından faydalanılarak “Çevre Koruma Teknolojileri Bölümü” öğrencilerinin; Laboratuar, Su Kirliliği ve Kontrolü, Çevre Kimyası gibi bazı derslerinin uygulamaları yapılmaya başlanmıştır. Bu laboratuar ile kadrosunda 1 öğretim üyesi ve 2 öğretim elamanı bulunduran Çevre Koruma ve Kontrolü öğretim elamanlarının bilimsel çalışmalarında da kullanabilecekleri bir laboratuarın temelleri atılmıştır. Ayrıca Almus Meslek Yüksekokulu Çevre Koruma ve Kontrolü Bölümü Üniversitemizin çevre ile ilgili tek bölümüdür. Kurulan laboratuar, üniversitemizin bu alandaki eksikliğini giderme ye de yardımcı olacaktır
7
KAYNAKÇA
1. Sunlu, U., 1998, Su Kirliliğinin Oluş Nedenleri, E.Ü. Çevre Sorunları Uygulama ve Araştırma Merkezi, Karaburun-İzmir.
2. Gündüz, T., 1998, Çevre Sorunları Kitabı, A.Ü. Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, Gazi
Büro Kitabevi Tic.Ltd.Şti., Ankara, 73-83s.
3. Yaramaz, Ö., 1992, Çevre ve Su Kirliliği, Ege Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi
Yayınları, Bornova-İzmir, 42, 7-9s.
4. Cirik, S., Cirik, Ş, 1991, Limnoloji Ders Kitabı, Ege Üniversitesi Su Ürünleri
Yüksekokulu Yayınları No:21, Bornova, İzmir, 25s.
5. Ünlü, A., Uslu, G., 1999, Hazar Gölü Su Kalitesinin Değerlendirilmesi, Ekoloji, No:8,
32, 7-13.
6. Tepe,Y., Ateş, A., Mutlu, E., Töre, Y., 2006, Hasan Çayı (Erzin-Hatay) Su Kalitesi
Özellikleri ve Aylık Değişimleri, E.Ü. Journal of Fisheries&Aquatic Sciences, Cilt/Volum/suppi.(1/1), 149-150.
7. Taş, B., 2006, Derbent Baraj Gölü (Samsun) Su Kalitesinin İncelenmesi, Ekoloj,i No :
61, 6-15.
8. Akbulut, A., Yıldız, K., 2001, Mogan Gölü (Ankara) Planktonik Bacillariophyta
Üyeleri ve Dağılımları, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, No: 14, 4, 1081-1093.
9. Karahan, H., Başkan, M.B., 2007, Baraj göllerinde Su Kalitesinin Matematik Model
Yardımıyla Belirlenmesi ve Gökpınar Barajı (Denizli) İçin Bir Örnek, V. Ulusal Hidroloji Kongresi,5-7 Eylül, ODTÜ, Ankara.
10. Anonymous, 1995, 19th., Standart Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Associatıon, Washington.
11. Özdemir, N., Yılmaz, F., Yorulmaz, B., 2007, Dalaman Çayı Üzerindeki Bereket
Hidro-Elektrik Santrali Baraj Gölü Suyunun Bazı Fiziko-Kimyasal Parametrelerinin ve Balık Faunasının Araştırılması, Ekoloji, No: 16, 62, 30-36.
12. OECD, 1982, Eutrophication of Waters: Monitoring, Assessment and Control, Paris, 153-155p.
13. GESAMP, 1997, Towards Safe and Effective Use of Chemicals in Coastal Aquaculture, Rep.Stud., IMO/FAO/UNESCO/EHO/IAEA/UN/UNEP Joint Group of Experts on the Scientific Aspectsef Marine Pullution, 65, 39-41.
14. EPA,1999, Nutrient Criteria Technical Guidance Manuel: Lakes and Reservoirs, EPA-822-D-99-001.
15. EPA, 1984, the Code of Federal Regulations, “Method Detection Limit 49 FR 43431, 40
CFR, Part 136, Appendix B.
8
17. EPA, 1979, Federal Register, 44(85), 25505, (may 1,1979), Hach 8507 method. -
