toprak kirliligi

67
TOPRAK KİRLİLİĞİ Prof. Dr. Ayten NAMLI

Upload: suat-kahraman

Post on 22-Jul-2016

244 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: Toprak kirliligi

TOPRAK KİRLİLİĞİ

Prof. Dr. Ayten NAMLI

Page 2: Toprak kirliligi

Toprak Kalitesi Kavramı Toprağın bir doğal kaynak olarak öneminin

anlaşılabilmesi için önce toprağın temel işlevlerinin neler olduğunun bilinmesi gerekir:

1. Tarımsal (gıda üretimi) 2. Altyapısal (inşaat/altyapı zemini) 3. Ekolojik (bioçeşitlilik, besin döngüsü) 4. Hidrolojik (su kaynaklarının beslenmesi, alıcı

ortam)

Toprak kalitesi kavramı toprağın bu işlevleri ile doğrudan ilgilidir.

prof. dr. ayten namlı

Page 3: Toprak kirliligi

Toprağın işlevlerini yerine getirmede maruz kaldığı önemli tehditler şunlardır:

Erozyon Organik madde azalması Biyoçeşitlilik kaybı Tuzlanma Hidrolojik, hidrojeolojik riskler Arazi bozunumu ve tarım arazisi kaybı KİRLENME Toprak Kalitesi Kavramı Toprak işlevlerinin

toprağı tehdit eden unsurlar tarafından değişime veya zaafa uğratılması sonucu çevre ve insan sağlığı üzerinde risklerin oluşması

prof. dr. ayten namlı

Page 4: Toprak kirliligi

KAYALAR

Ağır metaller

TOPRAK

TOPRAK

KİRLİLİĞİ

aşınma

kökler

Donma çözünme Kimyasal olaylar

Mineral O2 Su pH

mikroorganizmalar

Çoraklaşma (Becoming Salty)

Erozyon (erosion)

Besin Ögelerinin azalması (Lacking of nutritients)

Hava kirleticileri Yağış

Mikroorganizmaların ölmesi

Böceklerin ölmesi

BİTKİLER

Tozlaşmanın

azalması

SU KİRLİLİĞİ

(Water pollution)

SANAYİ ATIKLARI

Petrol atıkları

kimyasallar

Gübre

Pestisit

Maden atıkları

Lağım suları

Evsel atıklar Su Canlıları

İNSAN VE DİĞER

CANLILAR prof. dr. ayten namlı

Page 5: Toprak kirliligi

İnsan faaliyetleri yoluyla toprağa kirleticilerin ilave edilmesi

Toprakta doğal olarak bulunmayan maddelerin ilavesi

Topraktaki doğal konsantrasyonların (veya

belirlenen kalite sınır değerlerinin) aşılması

prof. dr. ayten namlı

Page 6: Toprak kirliligi

Toprak Kirliliği Çeşitleri:

Toprak kirliliği 2 çeşittir: pozitif ve negatif.

Pozitif toprak kirliliği: İstenmeyen maddeler tarafından toprak verimliliğinin azalması pozitif toprak kirliliğidir.

Çözünebilir tuzların topraktaki konsantrasyonunun artması tuzlaşma olarak adlandırılır ve bu pozitif kirliliktir.

Fosforlu gübrelerle gübrelenen toprakların Cd konsantrasyonunun artması pozitif kirliliktir.

Başka???

prof. dr. ayten namlı

Page 7: Toprak kirliligi

2. Negatif toprak kirliliği: Toprakların verimliliği içermiş olduğu minerallere bağlıdır. Mineraller toprağın üst kısmında bağlıdırlar.

Üst katmanı tahrip eden maddeler toprak verimliliğini azaltırlar.

Toprağın mineral kapsamını azaltmak yoluyla veya toprağın üst katmanını bozarak toprak verimliliğinin azalması negatif kirlilik olarak

adlandırılmaktadır.

a) Mineral kapsamının azalması: Toprağın mineral kapsamını azaltan faktörler yoğun tarım, yanlış sulama, aşırı otlatmadır.

b) Toprak erozyonu: Toprak erozyonuna neden olan faktörler; ormansızlaşma, rüzgar ve su erozyonuna karşı zayıf koruma. Ağaçsız ve bitki örtüsüz tepelik alanlarda yağışlı mevsimlerde yağmur suyu yüzey toprağının taşınmasına yol açar.

c) Kumul taşınımı: Kuvvetli rüzgar kumulları çöllerden verimli topraklara taşır ve buraları çölleştirir.

prof. dr. ayten namlı

Page 8: Toprak kirliligi

Toprak kirliliğinin bazı etkileri: Kirleticilerin su kaynaklarına ulaşarak su canlılarını öldürür, Kirli topraklarda yetiştirilen ürün ve hayvan yemlerinde bulunan toksik

maddelerin son kullanıcılarına taşınır, Kirli toprakların uzun süreli ürün ve hayvan yemi yetiştiriciliği yapılamaz, Toprak strüktürü bozulur (kil iyonik yapısı bozulur), Toprak dayanıklılığı bozulur, Tesisat ve boru hatlarının aşınması, paslanması, korozyonu Buhar ve hidrokarbonun binalara girişine neden olabilir, Toksik toz oluşabilir, Çocukların oynadığı alanlarda çocukları zehirleyebilir. Toprak verimliliğini azaltır Azot fiksasyonunu azaltır Erozyonu artırır Yüksek toprak ve besin element kaybı

prof. dr. ayten namlı

Page 9: Toprak kirliligi

Toprak Kirliliğinin Önemi

Hidrolojik anlamda toprağın iki temel işlevinden söz etmek mümkündür:

1. atıkların uzaklaştırılması ve giderilmesinde alıcı ortam işlevi,

2. hidrolojik döngü kapsamında yüzey ve yeraltı sularına doğal beslenim alanı işlevi

Bu işlevler nedeniyle yüzey ve yeraltı sularının miktar ve kalitesi toprak tarafından doğrudan etkilenmektedir.

Çevre kirlililiği problemleri açısından toprağın hidrolojik işlevi önem arz etmektedir; dolayısıyla toprak kirliliğine olan ilgide toprağın bu iki temel işlevi etrafında odaklaşmaktadır.

prof. dr. ayten namlı

Page 10: Toprak kirliligi

Toprak Kirliliğinin Önemi

1. Toprak alıcı ortam ve beslenim alanı olarak düşünüldüğünde, toprak kirliliği yüzey ve yeraltı suyu için uzun süreli kirlilik kaynağı oluşturması bakımından ayrı bir önem arz etmektedir.

2. Alıcı ortam olarak kullanıldığında, toprak kirleticilerin tutulmasını ve giderilmesini sağlayan fiziksel, kimyasal, biyolojik reaktör olarak düşünülebilir.

Bir anlamda toprağın özümleme kapasitesi olarak tanımlanabilecek kirlilik depolama ve giderme (tampon veya filtreleme) kapasitesi, toprağın uzun dönemde bir kirlilik kaynağı tehdidi oluşturup olusturmayacağını da belirleyecektir.

prof. dr. ayten namlı

Page 11: Toprak kirliligi

Kirlenmiş toprak hem hava kirliği hem de yüzey ve yer altı suyu kirliliği için ciddi bir kirlilik kaynağı oluşturabilmektedir.

Bu nedenle,

1. Toprak kirliliği su kaynaklarını ilgilendiren çeşitli projelerin su kalitesine yönelik etkilerinin değerlendirilmesinde su kirliliği ile bağlantılı olarak ele alınması gereken bir konudur; ayrıca

2. topraktan önemli miktarda gaz emisyonun söz konusu olduğu çöp sahaları ve geniş kirlenmiş sahaların mevcut olduğu durumlarda, toprak ve hava kirliği de birlikte değerlendirilmelidir.

prof. dr. ayten namlı

Page 12: Toprak kirliligi

Toprak Kirliliğinin Kaynakları: 1. Noktasal Kaynaklar - Depolama, nakil, arıtım ve proses tesislerinden olan

döküntü ve sızıntılar - Atık depolama ve bertaraf sahaları - Yasal olmayan uygunsuz atık bertaraf sahaları 2. Noktasal olamayan (Difüz) Kaynaklar - Tarımsal faaliyetler - Madencilik, petrol arama ve işletme faaliyetleri - Atmosferik salınımların birikimi

prof. dr. ayten namlı

Page 13: Toprak kirliligi

Toprak Kirletici Çeşitleri: 1. Organikler (tosik, tehlikeli sıvılar; NAPL) - LNAPL: Petrol HK; BTEX (UOK), PAH (YUOK) - DNAPL: Klorlu HK (çözücüler); PCE, TCE (UOK), PCB (YUOK) - Pestisitler 2. Metaller: As, Cd, Cr, Pb, Hg, Zn, 3. Anyon & katyonlar: NO3, SO4, Cl & diğerleri 4. Patojenler: fekal coliform, virusler 5. Radyonükleidler: Cs, Sr, Rd, U

NAPL: suyla karışmayan, toprakta ve suda uzun süre ayrı bir sıvı faz halinde

kalabilen toksik ve tehlikeli svılar; saf madde veya karışım olabilir.

prof. dr. ayten namlı

Page 14: Toprak kirliligi

Kirletici Taşınım Süreçleri

1. Kitle taşınımı

2. Adsorpsiyon

3. Faz dağılımı

4. Biyodegredasyon

5. Çökelme

prof. dr. ayten namlı

Page 15: Toprak kirliligi

Kirletici Taşınım Süreçleri

1. Kütle Taşınımı

Adveksiyon Difüzyon Dispersiyon

•Kirleticilerin toraktaki akışkanların (hava, su) hızıyla taşınması • Yer altı suyuna akış ile meydana gelen hareketlilik

Kirleticilerin konsantrasyon Gradyanı nedeniyle taşınması •Difüzyon için akışkanların hıza sahip olması gerekli değildir.

Kirleticilerin gözenek suyu veya havası lokal hızına bağlı olarak taşınması ve dağılması •Kirleticilerin karışması, dağılması ve konsantrasyonunun seyrelmesi •Adveksiyon esnasında akışkanların düzensiz karışımları ile meydana gelen hareketlilik

prof. dr. ayten namlı

Page 16: Toprak kirliligi

prof. dr. ayten namlı

Page 17: Toprak kirliligi

Ağır metal Kirliliği;

nitelik ve nicelik açısından uygun olmayan bileşiklerin toprakta bulunması olarak tanımlanabilir.

Bu bileşiklerden en önemlilerinden birisi de

ağır metallerdir.

Ağır metallerin verimlilik açısından bazıları gerekli, bazıları gelişimi uyarıcı ancak yüksek dozlarda hepsi toksik etki yapmaktadır.

prof. dr. ayten namlı

Page 18: Toprak kirliligi

Ağır Metal: Yoğunluğu 5 g/cm3 ‘ten büyük olan veya atom ağırlığı 50 ve daha büyük olan

elementlere denir.

Fe, Cu, Zn, Mn, Mo, V ve Co bitki ve hayvanlar için gerekli elementlerdir ve mikrobesin elementleri veya iz elementler denilir.

prof. dr. ayten namlı

Page 19: Toprak kirliligi

Önemli ağır metallerin ekolojik sınıflaması (Davies,1980)

Element Özgül Ağırlık g/cm3 Bitki ve Hayvan için

Gereklilik

Kirletici

Olup Olmadığı

Ag (gümüş) 10.5 - K

Cd (kadmiyum) 8.7 - K

Cr (krom) 7.2 G K

Co (kobalt) 8.9 G K

Cu (bakır) 8.9 G K

Fe (demir) 7.9 G K

Hg (civa) 13.6 - K

Mn (manganez) 7.4 G -

Pb (kurşun) 11.3 - K

Mo (molibden) 10.2 G K

Ni (nikel) 8.9 G K

Pt (platin) 21.5 - -

Tl (talyum) 11.9 - K

Sn (kalay) 7.3 - K

U (uranyum) 19.1 G K

V (vanadyum) 6.1 G K

W (tungsten) 19.3 G K

Zn (çinko) 7.1 G K

Zr (zirkon) 6.5 - -

G: Gerekli K: Kirletici

prof. dr. ayten namlı

Page 20: Toprak kirliligi

prof. dr. ayten namlı

Page 21: Toprak kirliligi

Ağır Metal Bulaşma Kaynakları (Antropojenik)

· Maden eritme ve işleme tesislerinin katı atıkları

· Maden yada maden işletme tesisinin yakınındaki bir su gövdesine çevrilen sıvı atıklar · Fabrika veya termik santrallerin bacasından çıkan uçucu küller

prof. dr. ayten namlı

Page 22: Toprak kirliligi

Ağır Metal Bulaşma Kaynakları

• Atık su arıtma çamurları

• Otoyollarda araçlardan salınan benzin, balata ve lastik kökenli atıklar

• Tarım ilaçları ve ticari gübreler (fosforlu)

• Pil vb endüstri ürünlerinin gelişigüzel atılması.

prof. dr. ayten namlı

Page 23: Toprak kirliligi

prof. dr. ayten namlı

Page 24: Toprak kirliligi

prof. dr. ayten namlı

Page 25: Toprak kirliligi

Toprakta Ağır Metal Hareketi ve

Alımına Etki Eden Faktörler

• Toprak pH’sı,

• Toprak organik maddesinin kalite ve miktarı,

• Kil mineralleri tipi ve kapsamı,

• KDK ve diğer toprak bileşenleri

prof. dr. ayten namlı

Page 26: Toprak kirliligi

Toprak pH’sı

• Ağır metallerin mikroorganizma üzerine olan toksisitesini,

• Bu organizmaların fizyolojik durumları ve biyokimyasal aktivitelerini,

• Ağır metallerin hareketliliğini ve hücre yüzeyine bağlanma durumlarını değiştirmek suretiyle etkilemektedirler.

prof. dr. ayten namlı

Page 27: Toprak kirliligi

Ağır Metal (Toplam)

PH 5- 6 mg/kg Fırın Kuru Toprak

pH>6 mg/kg Fırın Kuru Toprak

Kurşun 50 ** 300 **

Kadmiyum 1 ** 3 **

Krom 100 ** 100 **

Bakır* 50 ** 140 **

Nikel* 30 ** 75 **

Çinko * 150 ** 300 **

Civa 1 ** 1,5 **

TKKY-2005 Topraktaki Ağır Metal Sınır Değerleri

prof. dr. ayten namlı

Page 28: Toprak kirliligi

Organik maddenin cinsi ve miktarı ağır metallerin mikroorganizma üzerine toksik etkisini önemli oranda

etkilemektedir.

Organik maddenin bünyesindeki organik moleküller ve bu metaller arasında kompleksler oluşturarak, metallerin

toksisitesini azaltabilen organik maddenin zamanla mineralizasyona uğraması ile toprağın ağır metal içeriği

artmakta ve bunun sonucunda topraktaki metabolik

faaliyetler engellenmektedir.

prof. dr. ayten namlı

Page 29: Toprak kirliligi

Üzüm cibresi (GM), tütün tozu (TD), ve mantar kompostu’nun (MC) toprakta Cd, Cu, Ni, ve Zn alımına etkisi

0,01

0,1

1

10

0 2 4 8 0 2 4 8 0 2 4 8

GM TD MC

Dose %

mg k

g -

1

Cd first day

Cd 6th month

Cu first day

Cu sixth month

Ni first day

Ni sixth month

Zn first day

Zn sixth month

prof. dr. ayten namlı

Page 30: Toprak kirliligi

KADMİYUM

• Cd çevre kirliliğinde önemli payı olan elementtir ve pek çok kaynaktan bulaşır.

• Diğer elementler yaşam için gerekli olmasına rağmen Cd gibi metaller biyolojik sistemlerde gereksinimi olmayan zararlı elementlerdir.

prof. dr. ayten namlı

Page 31: Toprak kirliligi

Kadmiyum,

o atmosferik depozisyon,

o fosforlu gübreler ve

o biyokatı uygulamaları ile toprağa ilave olmaktadır.

Kadmiyum;

o Yüksek derecede toksik,

o vücutta tutulma süresi uzun,

o toprak- bitki sisteminde yüksek derecede mobil olan Cd çevresel toksikolojide önemle ele alınmaktadır.

prof. dr. ayten namlı

Page 32: Toprak kirliligi

Genellikle yaprağı yenen sebzelerin Cd kapsamının diğer

bitkilerden daha yüksek olduğu bilinmektedir. Değişik bitkilerin yenen kısımlarına Cd akimilasyonu esas alınarak

yapılan sınıflama şu şekildedir.

Yüksek alınım Orta seviyede

alınan Az alınan Çok az alınan

Marul Lahana Kabak Bezelye

Ispanak Pancar Tatlı mısır Karpuz

Pazı Şalgam kökü Brokoli Domates

Hindiba Turp yumrusu Karnabahar Biber

Tere Hardal Bürüksel

lahanası

Patlıcan

Şalgam yaprağı Patates Kereviz Meyve ağaçları

Pancar yaprağı soğan Üzümsü

meyveler prof. dr. ayten namlı

Page 33: Toprak kirliligi

Endüstriyel Alanlarda Cd

• Kaplama materyali olarak paslanmayı önlemek için demir ve çelik kaplanmasında

• Buzdolaplarının buz tablalarını kaplamada kullanılan Cd, asitli yiyecek ve içeceklerin Cd’yi çözmesinden akut hastalıklar ortaya çıkar.

prof. dr. ayten namlı

Page 34: Toprak kirliligi

Endüstriyel Alanlarda Cd

Boya maddesi olarak ve evlerde kullanılan her tür plastik maddelerde,

Mutfak aletleri

Oyuncak

Telefon kabloları

Yangın alarmları, tıraş makineleri

Otomobil radyatörleri, aküler

Pillerde, taşıt lastiklerinde, motor yağlarında

TV tüplerinde

prof. dr. ayten namlı

Page 35: Toprak kirliligi

Atmosferik Cd

• Cd kırsal alan atmosferinde 0.01 mikrogram/m3 den az iken

• kentsel alanda 1 mikrogram/m3 düzeylerindedir.

• Cd, nişasta içeren bitkilerden ziyade yeşil yapraklı bitkilerde birkmektedir.

prof. dr. ayten namlı

Page 36: Toprak kirliligi

Sularda Cd

• Cd, doğal sularda 1 mikrogram/litreden az iken,

• Kirli sularda 100 mikrogram/litreden fazladır.

• Türkiye sularında Küçük çekmece gölünde Cd miktarı yüksektir.

prof. dr. ayten namlı

Page 37: Toprak kirliligi

Gıda ürünlerinde Cd Günlük yiyecekle alınan Cd’nin %36’sı tahıl, % 9 et,

% 3 balık, % 29 sebze, % 12 süt ürünleri, % 8 diğerlerinden gelmektedir.

Vücutta Cd birikimi yaşla birlikte artmakta, 50 yaşındaki yetişkinin bünyesinde 50-60 mg Cd, yeni doğan bebeğin vücudunda ise 0,1 mg Cd bulunmaktadır.

FAO, haftalık diyetle insanın alması gereken maksimum Cd miktarı 4-5 mikrogramdır.

Günde 20 tane sigara içen insanın 2-4 mikrogram Cd ciğerlerinde birikmektedir.

prof. dr. ayten namlı

Page 38: Toprak kirliligi

Toprakta Cd

• Toprak tipine bağlı olarak Cd alımı etkilenmektedir.

• Asit reaksiyonlu ve organik topraklarda bitkilerce Cd alımı fazladır.

• Cd toprakta karbonat ve fosfat anyonları tarafından tutulmakta ve toprak katmanlarında CdCO3 ve CdPO4 şeklinde çökmektedir.

prof. dr. ayten namlı

Page 39: Toprak kirliligi

Fosforlu gübre ve ham fosfatlarda Cd

• Pek çok hamfosfat 5-100 ppm Cd içermektedir ve bunun %80’i fosforlu gübre üretimi sırasında gübreye geçmektedir.

• Toprağa en fazla Cd girdisi fosforlu gübreler ve atmosferik çökeltiler yoluyladır.

prof. dr. ayten namlı

Page 40: Toprak kirliligi

ITAİ İTAİ HASTALIĞI

prof. dr. ayten namlı

Page 41: Toprak kirliligi

ARSENİK (As)

• Tekstil ve tanen endüstrisinde (boya pigmenti)

• Deterjanlar (10-70 ppm)

• Pestisitler (meyve bahçelerinde birikim)

Kimyasal özellikleri fosfat iyonuna benzer.

Fosforlu gübreleme sonucu mobilitesi artar.

Üst 10 cm de birikir

prof. dr. ayten namlı

Page 42: Toprak kirliligi

Kobalt (Co)

Alaşımlar

Boyalar

Vernik-mürekkep üretimi.

Vitamin B12 nin yapısına katılır ve insan ve hayvanlar için gereklidir.

Bitkiler atmosferik N’u bağlarken kobalta ihtiyaç duyar.

Toprakta şelat oluşturur.

Mobilitesi düşüktür. Mn oksite kuvvetle bağlanır.

Çamurda iz miktarda bulunur.

prof. dr. ayten namlı

Page 43: Toprak kirliligi

Krom (Cr)

Korozyon önleyici uygulamalarda Vernik mürekkep ve boya madde üretiminde kullanılır.

Kandaki aşırı glikozun normal düzeye inmesini sağlar.

İçme suları ve besin endüstrisi yoluyla bünyeye alınır.

Serpantin içeren topraklarda Cr fazlalığı görülür (46 000 ppm)

Bitki bünyesinde immobildir.

prof. dr. ayten namlı

Page 44: Toprak kirliligi

Bakır (Cu)

• Endüstri tozları

• Fungisitler (Bordo spreyi)

• Maden zenginleştirmesi

• Atık sularla bulaşır.

prof. dr. ayten namlı

Page 45: Toprak kirliligi

Cu fazlalığı diğer besin elementlerinin alımını etkiler

• Aşırı Cu birikimi Fe eksikliğine neden olur.

• Cu-Zn antogonistik etki

• Mo alımını etkiler

• Mikroorganizma üzerine toksik etki (CuSO4)

• Cu bitkilere Zn’den 2 kat daha toksiktir.

prof. dr. ayten namlı

Page 46: Toprak kirliligi

İçme suyunda Cu 1 ppm i geçmemelidir.

• Bitkide 20 ppm den fazla Cu toksik etki yapar.

• Toprakların normal Cu düzeyi 2-100 ppm.

• Mobilitesi düşüktür.

prof. dr. ayten namlı

Page 47: Toprak kirliligi

Civa (Hg)

Plastik üretiminde katalizör

Klor ve sodanın elektrolizinde

Ölçü ve kontrol enstrümanlarında

Bütün bileşikleri zehirlidir

Kömür yanması

Metalik civa buharlaşması

Hg içeren kaya ve minerallerin ayrışması

Fungisit olarak (odunların mantar haastalıklarında) kullanılır.

prof. dr. ayten namlı

Page 48: Toprak kirliligi

Hg’nin buhar ve bütün bileşikleri zehirlidir

• Oksidasyon-redüksiyon reaksiyonları esnasında metalik civa oluşur.

• Fenil ve aromatik Hg: en az

• Anorg.Hg tuzları-metalik Hg: Orta

• Metil-etil Hg: en zehirli bileşiklerdir.

• Hg O.M ile şelat oluşturur.

• Kil ve Feoksit-hidroksitlere bağlanır.

prof. dr. ayten namlı

Page 49: Toprak kirliligi

Kurşun (Pb)

• Otomobil endüstrisi (tetraetil Pb)

• Pestisitler

• Cephane malzemeleri

• Boya-alaşımlar

• Akümülatör ve pil sanayinde kullanılır.

prof. dr. ayten namlı

Page 50: Toprak kirliligi

Pb immobil haldedir-üst katta birikir.

• Toprakta Pb benzin yanması sonucudur

• Pb bulaşmamış toprakta yetişen bitkide Pb 10 ppm iken kirlenmiş toprakta 300 ppm’e çıkar.

• Gıda ile alınması gereken sınır değer 600 mikrogram

• Ortam asitleştikçe mobilitesi artar.

prof. dr. ayten namlı

Page 51: Toprak kirliligi

prof. dr. ayten namlı

Page 52: Toprak kirliligi

PbCO3>PbPO4>PbSO4

• Pb zararlanması bitkide gözle görülür etki yapmadığından çok tehlikelidir.

• Yulaf ve marul Pb’ye toleranslı bitkilerdir.

prof. dr. ayten namlı

Page 53: Toprak kirliligi

Selenyum (Se)

• Elektronik ve elektrik endüstrisi • Boya ve kozmetik sanayi.

• Toprakta Se 0.1-1.6 ppm.

• Bazı bitkilere gereklidir (selenat)

• Hayvanlar için hayati değer taşır.

• Adale hastalığı ve deformasyon meydana geliyor.

• Yemde 0.03-0.1 ppm’in altında noksanlık 5 ppm’in üstünde toksisite görülür.

prof. dr. ayten namlı

Page 54: Toprak kirliligi

Se formları

• 6 değerlikli selenatlar (K2SeO4)

• 4 değerlikli selenitler (K2SeO3)

• Elementel Se: Se0

• -2 değerlikli Se: (H2Se´ve CuSe)

prof. dr. ayten namlı

Page 55: Toprak kirliligi

Vanadyum (V)

• Çelik sanayi • Fe içermeyen alaşım yapımında • Boya-vernik sanayi. • Bitkiler için gereklidir. N beslenmesinde

önemli m.org için gereklidir. • 0.5-1 ppm üzeri toksik etki yapar. • Hayvanlarda ve insanlarda kan kolestrol

düzeyini kontrol eder (Toksisite düzeyi 5ppm ve üzeri)

prof. dr. ayten namlı

Page 56: Toprak kirliligi

V formları (katyon halinde )

• 5 değerli vanadatlar (VO3): NH4VO3

• 4 değerli vanadyl(VO22): VOCl3

VOSO4

• 3 değerli (V3): VCl3

• 2 değerli (V2): VCl2

prof. dr. ayten namlı

Page 57: Toprak kirliligi

Molibden (Mo)

• Çelik-alaşım üretimi

• Pigment

• Elektronik tüp

• Yağlama materyallerinin üretimi

• Gübre olarak kullanılmaktadır.

• N mineralizasyonunda rol alan enzimler (nitratredüktaz-nitrogenaz) üzerine etkilidir.

prof. dr. ayten namlı

Page 58: Toprak kirliligi

Mo demir alımını engeller

• P ve S fazlalığı varsa bitkinin Mo alımı engellenir.

• Bitkinin normal Mo düzeyi 0.1 pppm.

• Topraklar için 1-5 ppm.

• Hayvan yeminde 15 ppmden fazla ise toksik

• Toprakta anyonik bileşikler şeklinde bulunur (pH <1 katyon).

• Mo noksanlığı düşük pH’lı ve Fe ce zengin podzol top.da görülür

prof. dr. ayten namlı

Page 59: Toprak kirliligi

Çinko (Zn)

• Metal kaplama-alaşımlar • Arıtma çamurları

• Atık suları

• Kanalizasyon suları

• Mürekkep

• Kopya kağıtları

• Kosmetik

• Lastik-muşamba sanayi

• Maden ergitme endüstrileri

prof. dr. ayten namlı

Page 60: Toprak kirliligi

Hayvan ve bitkiler için gerekli (hidrogenaz-peptidaz enzim aktivitesi için)

• Katıatık –çamurlar yüksek Zn içerir • Toprakta 10-300 ppm • Fe-P alımını engeller. • Bitkiye toksik düzey: 400ppm • Hayvan için: 1000 ppm. • Toprakta 2 değerli katyon şeklinde bulunur ve

kil-O.M. Ye bağlanır. • Toprak pH sı etkilidir. Asit top.da mobil (CaC03

eklenmeli)

prof. dr. ayten namlı

Page 61: Toprak kirliligi

Zn ekivalan faktörü

• Zn faktör (ppm):

1xZn : 2xCu : 8xNi

prof. dr. ayten namlı

Page 62: Toprak kirliligi

Nikel (Ni)

• Çelik-alaşım üretimi • Boya pigmenti

• Kozmetik

• Pil-elektrik end.

• Nikelleşmiş benzin Yol kenarlarındaki top. Birikim).

prof. dr. ayten namlı

Page 63: Toprak kirliligi

Ni kimyasal olarak Co benzer

• Bitkide normal değer: 0.1-5 ppm

• Bitkide fazla Ni kökleri tahrip eder (kireçlenmeli)

• Toprakların Ni kapsamı : 5-500 ppm (serpantin)

• Sulama suları için 0.5 ppm

• Toprakta fosfat ilavesiyle Ni toksisitesi azalır.

prof. dr. ayten namlı

Page 64: Toprak kirliligi

Kükürtdioksit’in toprağa etkisi

• SO2 gazı yağış sularında veya toprak çözeltisinden çözünerek SÜLFÜROZ ASİDE dönüşebilir.

• Kireçce zengin toprakların asitleşmesine neden olur.

• Çernozyem, Rendzina vb kireçce zengin topraklarda sülfüroz asidi kireç etkisi ile nötrleşir.

• Thibocillus bakteriler sülfiti sülfata oksitlediğinden bu asitin kalıntılarına toprakta rastlanmaz.

• SO2 etkisinde kalan topraklarda sülfat konsantrasyonu 10 kat fazladır ve bu topraklarda strüktür ve tav sorunu vardır.

• SO2 etkisiyle asitleşen topraklarda besin elementleri kolayca yıkanırlar.

• Ca, Mg ve Fe toprakta bu etkiyi azaltmaya etkendir

• N noksanlığı bitkinin SO2’ye duyarlılığını arttırır.

prof. dr. ayten namlı

Page 65: Toprak kirliligi

Flor’un Toprağa Etkileri

• Mikaların ayrışmasıyla,

• Fosforlu gübrelerle,

• Endüstriyel emisyonlar aracılığıyla F toprağa ulaşır.

• Toprakta yıkanması zordur (CaF,, kil mineralleri, Fe-Al oksitlere bağlanma)

• Yüksek pH’larda fosfatlarla birleşip FLORAPATİT’i oluşturur ve fosfor yarayışlılığı azalır.

• Fazla Flor amonifikasyonu engeller.

• Toprakta normal olarak 2-100 ppm F bulunabilir.

prof. dr. ayten namlı

Page 66: Toprak kirliligi

Kireç tozlarının toprağa etkileri

• Çimento fabrikalarından yılda 1000-3000 kg/ha kireç çevre topraklara ulaşmaktadır.

• Asit topraklarda olumlu etki yapabilir,

• Bu topraklar dışındaki topraklarda B ve Mn olumsuz yönde etkilenir.

• Bitkilerde B noksanlığı gözükür.

• Toprakta Mn miktarı yarıya düşer.

prof. dr. ayten namlı

Page 67: Toprak kirliligi

Toprak Kirliliğinin Kontrolü

• Toprakta ne kadar kirletici depolanabilir? Bir sınır varmı?

• Kirleticiler toprakta ne kadar kuvvetli ve ne kadar süreyle tutulabilir?

• Toprakların kirlilik depolama ve giderme (tampon) kapasitelerinin belirlenmesine ve tahmin edilmesi mümkünmü?

prof. dr. ayten namlı