2022 yılı Bölümümüz yayınları
A systematic assessment of flooding potential in a semi-arid watershed using GRACE gravity estimates and large-scale hydrological modeling
Taşkınlar, insan toplumlarını, ekosistemleri, tarımsal ve endüstriyel altyapıları etkileyen yıkıcı doğa olaylarıdır. Sıklık ve yoğunluklarında öngörülen artış göz önüne alındığında, taşkın izleme ve değerlendirmesi çok önemli olduğu görülebilir. Bu çalışma, taşkın analizi için kaba çözünürlüklü Yerçekimi Kurtarma ve İklim Deneyi (GRACE) verilerinin kullanılmasının fizibilitesini değerlendirmeyi ve taşkın araştırması ve izlemesi için uygun maliyetli veri setleri sağlamayı amaçlamıştır. Çalışma, Batı Anadolu Havzası’ndaki (WAB) taşkın potansiyel indeksindeki (FPI) değişiklikleri izlemek için GRACE ve büyük ölçekli hidrolojik modellerden elde edilen verileri kullanmıştır. Bulgular, WAB üzerinden aylık ve yıllık FPI’de bir artış eğilimine işaret etmekte ve en yüksek taşkın potansiyelinin 0,92 FPI değeri ile Temmuz 2015’te meydana geldiğini göstermektedir. Çalışma, kaba çözünürlüklü GRACE JPL mascon verisinin yerel ölçekte uzamsal-zamansal taşkın olaylarını izlemek için uygun olduğu sonucuna varmıştır.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Detection and analysis of drought over Turkey with remote sensing and model-based drought indices
İklim değişikliği nedeniyle kuraklık, çevre, ekonomi ve toplum için ciddi sonuçları olan büyük ve karmaşık bir doğal fenomen haline gelmiştir. Geleneksel kuraklık izleme yaklaşımlarının zaman ve mekan açısından sınırlamaları olsa da, uzaktan algılama hidro-meteorolojik değişkenlerin sürekli küresel kapsamını sağlamakta ve buradan elde edilen veriler, onu araştırmacılar için pratik hale getirmetedir. Bu çalışma, arazi, uzaktan algılama ve modellenmiş verileri kullanarak kuraklık olaylarını tespit etmeyi ve kantitatif olarak analiz etmeyi amaçlamıştır. GRACE görevinden Karasal Su Depolama Anomalileri (TWSA), MODIS’ten Normalleştirilmiş Bitki Örtüsü İndeksi (NDVI) ve farklı veri modellerinden yüzey akışı, buharlaşma/terleme ve toprak nemi tahminleri gibi verilerin, Türkiye’deki son kuraklıkların tespitindeki fizibilitesini değerlendirmek için kullanılmıştır. Çalışma, yerinde yağış gözlemlerinden hesaplanan geleneksel endekslerle birkaç uzaktan algılamaya dayalı endeksin doğruluğunu onaylamaktadır. Sonuç olarak, GRACE tabanlı Su Depolama Boşluk İndeksi’nin (WSDI), geleneksel indekslere kıyasla Türkiye’deki son kuraklıkların tespiti ve karakterize edilmesinde en iyi performansı verdiği sonucuna ulaşılmıştır.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Countrywide Spatial Variation of Potentially Toxic Element Contamination in Soils of Turkey and Assessment of Population Health Risks for Nondietary Ingestion
Türkiye’deki potansiyel olarak toksik elementlerin (PTEs) yüzeysel toprak konsantrasyonları Web of Science veritabanında incelenmiştir. Mekansal varyasyonları belirlemek ve maruziyet ve sağlık risklerini tahmin etmek için 93 makale incelenmiştir ve PTE veri kümesi oluşturulmuştur. Yüzeysel toprakta Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb ve Zn, PTE olarak seçilmiştir. Derterministik ve probabilistik yaklaşımlara göre kronik toksik riskler (CTRs) ve karsinojenik riskler (CRs) tahmin etmek için birleştirilmiş PTE konsantrasyon veri kümesi kullanılmıştır. Yaş ve cinsiyet gruplarının CTR ve CR seviyeleri deterministik yaklaşımla hesaplanırken, nüfus riskleri probabilistik yaklaşımla tahmin edilmiştir. Daha düşük yaş grupları ve kadın cinsiyet gruplarının CTR ve CR seviyeleri, daha yüksek yaş grupları ve ilişkili erkek cinsiyet gruplarından daha yüksek hesaplanmıştır. <11 yaş gruplarının As içeren topraktan diyet dışı alımının ortalama CTR seviyeleri eşik seviyenin yakınında/biraz üzerindeyken, yetişkin ve diğer yaş gruplarının As ilişkili ortalama CR seviyeleri kabul edilebilir risk aralığında (10−6 < CR < 10−5) ve düşük öncelikli risk aralığında (10−5 < CR < 10−4) hesaplanmıştır. Türk nüfusunun As, Cr (VI) ve Pb ilişkili üst sınır CR seviyeleri, sırasıyla 5,14 × 10−4, 6,23 × 10−5 ve 2,34 × 10−6 olarak simüle edilmiştir. Sağlık risk modelleri, As’ın hem kronik toksik hem de karsinojenik etkilerinin önemini göstermektedir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Indoor environmental quality in naturally ventilated schools of a dusty region: Excess health risks and effect of heating and desert dust transport
İç çevre kalitesi (IEQ), doğal olarak havalandırılan binalarda dış ortam koşullarından etkilenir. Yetersiz havalandırılan okullarda öğrencilerin sağlığı ve akademik performansı etkilenebilir. Bu çalışma, Şanlıurfa ilinde doğal havalandırmalı beş okulda antropojenik (insan kaynaklı) ve doğal kaynakların (periyodik toz fırtınaları gibi) etkilerini araştırmıştır. Partikül madde ve karbondioksit seviyelerinin öğrenciler üzerindeki potansiyel sağlık etkileri araştırıldı. Termal ve akustik konfor parametreleri de analiz edilerek öğrencilerin daha başarılı bir akademik hayat geçirmeleri için önerilerde bulunulmuştur. Bulgular, partikül filtrasyonlu mekanik havalandırma sistemlerinin çocuklar üzerindeki olası olumsuz sağlık etkilerini azaltmak için gerekli olduğunu göstermektedir. Mekanik havalandırma okullarda önemlidir, ancak periyodik toz transferine eğilimli bölgelerde daha kritik hale gelir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Electrochemical Degradation of Methylene Blue by a Flexible Graphite Electrode: Techno-Economic Evaluation
Tekstil endüstrisi atık suyunun doğrudan sucul ortama deşarjının ekosisteme zararları bilinmektedir. Metilen mavisi (MB), tekstil atık suyunda en sık bulunan organik boyalardan biridir ve insan sağlığı için endişe verici durumlara neden olmaktadır. Bu çalışmada, piyasada mevcut ve ucuz esnek grafit kullanarak sudan metilen mavisi (MB) elektrokimyasal olarak giderilmesi araştırılmıştır. Boya konsantrasyonu, pH değeri, elektrolit dozajı, elektriksel potansiyel ve çalışma süresi gibi işletme koşulları incelenmiştir. En az sayıda test ile sistemin performansını optimize etmek ve bağımsız değişkenlerin giderim verimliliği, enerji tüketimi, işletme maliyeti ve atık MB konsantrasyonuna etkisini incelemek amacıyla Box-Behnken deneysel (BBD) tasarımı kullanılmıştır. Elektriksel potansiyel ve elektrolit dozajı MB giderim verimliliğini artırdığı gözlemlenmiştir. Ayrıca, çalışma süresi-elektriksel potansiyel ve elektriksel potansiyel-elektrolit konsantrasyonunun kombine etkileri MB giderim verimliliğini artırmıştır. Sonuç olarak, teknolojik-ekonomik değerlendirme ucuz ve esnek grafit kullanarak MB’nin elektrokimyasal olarak giderilmesinde rekabet avantajına sahip olduğunu göstermiştir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
3D electrode use in MDC for enhanced removal of boron from geothermal water
Mikrobiyal tuzdan arındırma hücresi (MDC), aynı anda elektrik üretimi, atık su arıtma ve tuzdan arındırma özellikleri nedeniyle önemli ölçüde umut verici bir teknolojidir. Bu yazıda, MDC sisteminin verimliliğini artırmak için aktif karbon-kitosan (AC-CS) içeren üç boyutlu (3D) sünger sentezlendi. 3D AC-CS anotlu MDC, optimize edilmiş koşullar altında 970 mW/m2‘lik daha yüksek bir güç yoğunluğu, %75,9’luk bor giderme verimliliği ve >%90’lık KOİ giderme verimliliği sağladı. Jeotermal tuzlu su için 866,9 mW/m2 güç yoğunluğu ile maksimum bor ve KOİ giderme verimleri sırasıyla, %65.6 ve %81.4 olarak bulunmuştur. Sonuç olarak, sadece AC-CS kompozit ile 3D sünger anot elektrotlarının üretimi değil, aynı zamanda literatürle karşılaştırılabilir tuzdan arındırma ve güç üretimi sonuçları da sunulmuştur.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Removal of arsenic in groundwater from western Anatolia, Turkey using an electrocoagulation reactor with different types of iron anodes
Elektrokoagülasyon yöntemi, sulardan arsenik (As) giderimi için oldukça etkili bir yöntemdir ve son zamanlarda büyük ilgi görmektedir. Bu çalışmada As konsantrasyonları GW-1: 538,8 μg/L, GW-2: 1132,1 μg/L ve GW-3: 52,000 μg/L olan doğal yeraltı suyu kaynaklarının farklı demir elektrotlar (plaka, top ve atık hurda) kullanılarak elektrokoagülasyon işlemi ile arıtımı sağlanmıştır. Bu kapsamda, çalışma süresi, uygulanan akım ve tüm anot türleri için teknolojinin As giderme verimi incelenmiştir. Optimum koşullar altında (akım yoğunluğu=0,025 A ve işletme süresi=80 dakika), hurda demirin anot malzemesi olarak kullanıldığı koşullarda en yüksek As giderim verimi ve teknoloji maliyeti sırasıyla >99,9% ve 0,0815 $/m3 olarak bulunmuştur. Küresel olarak, birçok metal işleme tesisinde, elektrokoagülsayon yönteminde elektrot olarak kullanılabilecek büyük miktarlarda metal atık hurdaları üretilmektedir. Sonuç olarak, bu çalışma, atık metal hurdaların proseste elektrot olarak kullanılmasının kirletici gideriminde etkin oluğunu, maliyetleri azalttığını ve atıkların yeniden kullanımı ile çevreye fayda sağladığını göstermiştir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Boron in geothermal energy: Sources, environmental impacts, and management in geothermal fluid
Jeotermal sulardaki tehlikeli kimyasallar, jeotermal enerji faaliyetleri sırasında önemli çevresel endişeler oluşturmaktadır. Bor, çeşitli ülkelerde jeotermal sularda yüksek konsantrasyonlarda bulunduğu bildirilen tehlikeli kirleticiler arasındadır. Jeotermal suların kötü yönetimi ve yetersiz arıtımı; bitkiler, insanlar ve hayvanlar üzerinde toksik etkileri olan çevreye aşırı bor salınımına neden olabilir. Bu makale; üretimi, kaynakları, toksisitesi, yönetim yaklaşımları ve arıtma teknolojileri dahil olmak üzere jeotermal sulardaki bor mineralinin farklı yönleri hakkında oluşturulan ilk sistematik ve kapsamlı incelemeyi sunmaktadır.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Carbonaceous materials for removal and recovery of phosphate species: Limitations, successes and future improvement
Karbonlu malzemeler, son on yılda fosfor türlerinin sulardan giderimi ve geri kazanımı için önemli bir ilgi kazanmıştır. Karbonlu malzemeler, onları gelecek vaat eden bir adsorban yapan uygun maliyetli, kullanılabilir, çevre dostu ve yüksek ayırma verimliliği gibi birçok benzersiz özellikler sunmaktadır. Bu inceleme çalışmasında, fosfat giderimi ve geri kazanımı için aktif karbon, grafen ve grafen oksit, lignin, karbon nanotüpler ve gC3N4 dahil olmak üzere karbonlu malzemelerin son yıllardaki uygulamaları kapsamlı bir şekilde özetlenmiştir. Ayrıca, fosfat geri kazanım yöntemleri, karbonlu malzemelerin fosfat giderme etkinliği, sınırlamalar, literatürdeki önemli eksiklikler ve karbonlu malzemelerin gerçek ölçekte uygulanabilirliğini artırmak için gelecekte yapılacak çalışmalar da bu çalışma kapsamında değerlendirilmiştir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Boron carbon nitride nanosheets in water and wastewater treatment: A critical review
Temiz ve güvenli su kaynaklarının mevcudiyeti ve erişilebilirliği, bu konuda dünya çapında teknolojik ve bilimsel çalışmaların yoğunlaşması gerektiğini göstermektedir. Küresel su kısıtlamalarının bir sonucu olarak, atık su arıtımı ve yeniden kullanımı, tarımsal sulama ile evsel ve endüstriyel amaçlar için bir alternatif olarak değerlendirilmektedir. Bor karbon nitrür nano-tabakaları, son on yılda pillerde, biyosensörlerde, kapasitörlerde ve katalizör olarak kullanım için yoğun bir şekilde çalışılmıştır ve son zamanlarda atık su arıtımında da dikkat çekmektedir. Bu malzemelerin, sentez süreçleri, özellikleri ve su ve atık su arıtımındaki uygulama alanları bu incelme çalışmasında ayrıntılı olarak tartışılmaktadır. Genel olarak, bu inceleme çalışması, Bor karbon nitrür nano-tabakaları üzerinde temel çalışmaların su arıtımında etkili olduğunu ancak üzerinde daha fazla çalışma yürütülmesi gerektiğini göstermektedir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
A review of boron removal from aqueous solution using carbon-based materials: An assessment of health risks
Karbon bazlı bileşikler, kolay erişilebilirlikler, çevre dostu olmaları ve yüksek giderim verimliliği sağlamaları ile birlikte uygulanabilir ve düşük maliyetli bir olmaları sayesinde bor giderimin kullanım için araştırmacıların dikkatini çekmiştir. Aktif karbon, grafen oksit ve karbon nanotüpler dahil olmak üzere karbon bazlı malzemeler kullanılarak borun su kaynaklarından uzaklaştırılması bu inceleme çalışmasında kapsamlı bir şekilde gözden geçirilmiştir. Ayrıca çalışma kapsamında, gerçek ölçekte uygulamalarında malzemelerin performansını daha iyi anlamak için karbon bazlı malzemeler kullanılarak arıtılmış sudaki borun insanlar için oluşturduğu sağlık riskinin değerlendirmesi de yapılmıştır. Bu çalışma, bu konuda yürütülecek olan çalışmaların, karbon bazlı bileşiklerin potansiyel ticari uygulamalarda etkinliğini, arıtılmış suyun ortaya çıkardığı çevresel sonuçları, ekonomik etkileri ve tehlikeleri incelemesi gerektiğini ortaya koymuştur.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
How does arsenic speciation (arsenite and arsenate) in groundwater affect the performance of an aerated electrocoagulation reactor and human health risk?
Su kaynaklarında arsenik (As) oluşumu dünya çapında en kritik çevre sorunlarından biri haline gelmiştir. As ile kirlenmiş yeraltı su kaynaklarının tüketimi nedeniyle insanlarda birçok zararlı sağlık etkileri rapor edilmiştir. As içerikli suların uzun vadede tüketilmesi, toksisitesi nedeniyle insan sağlığı üzerinde kronik etkilere neden olabilmektedir. Mevcut çalışmada, çamur oluşumu ve işletme zorlukları gibi diğer proseslerin dezavantajlarının üstesinden gelmek için eşzamanlı arsenat (As(V)) ve arsenit (As(III)) giderimi alüminyum elektrot içeren bir havalandırmalı elektrokoagülasyon sistemi kullanılarak yürütülmüştür. Sisteminin performansını anlamak için arıtılmış suyun insan sağlığı risk değerlendirmesi de incelenmiştir. Genel olarak, As giderme performansı ve yeraltı suyu risk değerlendirmesi, elektrokoagülasyon işleminin endüstriyel uygulamalar için umut verici bir seçenek olduğunu göstermektedir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Radiological modeling of the impacts of the Chernobyl nuclear power plant accident on Turkey and southwest Asia
Çoğu çalışma, Çernobil Nükleer Santral kazasının etkilerini Avrupa’da araştırmıştır. Fakat, Türkiye, Ermenistan, Gürcistan ve İran gibi ülkeler de dahil olmak üzere, Çernobil’in aşağısında bulunan yüksek nüfuslu güneydoğu bölgesinin etkilenme durumunu incelememişlerdir. Bu çalışmada, en yüksek 137C birikimi Doğu Karadeniz bölgelerinde (10-40 kBq/m2) bulundu. Uluslararası Radyasyon Korunma Derneği (ICRP)’nin en güncel doz dönüştürme faktörleri kullanılarak yetişkinler ve bebekler için toplam etkili doz eşdeğeri (TEDE) değerleri tahmin edilmiştir. Türkiye ve Gürcistan için bu değerin yüksek seviyelere ulaştığı görülürken, bebekler bu bölgedeki yetişkinlere kıyasla iyonlaştırıcı radyasyondan daha fazla etkilenmiştir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Toxicity to bronchial cells and endocrine disruptive potentials of indoor air and dust extracts and their association with multiple chemical classes
İnsanlar zamanlarının çoğunu, büyük ölçüde araştırılmamış tehlikeli potansiyelleri olan karmaşık kirleticiler içeren iç mekanlarda geçirirler. Bu kirleticiler hava ile solunabilir veya toz yoluyla yutulabilir. Bazıları, özellikle gelişmekte olan hassas hormonal sistemleri olan küçük çocuklar için sağlık riskleri oluşturan endokrin bozucu bileşikler olarak tanımlanmıştır. İç mekan kirleticilerinin, dersliklerde, ofislerde ve evlerde iç mekan gaz ve partikül fazlarında ve tozda endokrin bozucu aktivitelere sahip bileşikler içerdiği tespit edilmiştir. Bu çalışmada, spesifik biyoanalitik in vitro araçların uygunluğunu ve karışım toksisitesini değerlendirmede insan hücresine dayalı modellerin önemi de doğrulamaktadır. Araştırma aynı zamanda kapalı ortamlarda tiroid hormonu benzeri ve PPARγ aktive edici bileşiklerin varlığını da belgeliyor. Sonuçlar, iç mekan kirleticilerinin, özellikle de ftalatlar ve bunların alternatifleri gibi en bol bulunanların insan sağlığıyla ilgili endokrin bozucu etkilerinin daha fazla araştırılması gerektiğini vurgulamaktadır.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Removal of pesticide residues from apple and tomato cuticle
Elma ve domates, dünya çapında en düzenli tüketilen meyve ve sebzelerden ikisi olup, dünya gıda üretiminde sürdürülebilir tarımın önemini göstermektedir. Fakat, tarımda pestisitlerin yaygın olarak kullanılması, meyve ve sebzelerde çevre ve insan sağlığını olumsuz yönde etkileyebilecek yüksek düzeyde zararlı kimyasal kalıntılara neden olabilir. Araştırma, domates ve elma gibi meyvelerde ortalama pestisit kalıntısının çıkarılması ile üst zar kalınlığı arasındaki ilişkiyi belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu çalışma ile bor içeren ürünlerin ve bitki bazlı yüzey aktif maddelerin meyvelerden beş pestisitin uzaklaştırılmasındaki etkinliğini test ettik. Sonuçlar, hem bor içeren ürünlerin hem de bitki bazlı yüzey aktif maddelerin pestisit kalıntılarının giderilmesinde etkili olduğunu göstermiştir. Pestisitlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin uzaklaştırma oranı ile ilişkili olduğu, ancak üst zar kalınlığının en etkili faktör olduğu belirlendi.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.
Indoor air CO2 concentrations and ventilation rates in two residences in İzmir, Turkey
İnsanlar zamanlarının çoğunu evde geçirdikleri için evdeki iç hava kalitesi halk sağlığı açısından çok önemlidir. SARS-CoV-2 gibi mikroorganizmaların ve kirleticilerin iç mekan havasında birikmesini önlemek için yeterli havalandırma gereklidir. Bu çalışmayla, İzmir’de iki konutta CO2 konsantrasyonlarını ölçerek pencereler kapalı ve açıkken havalandırma belirlendi. Böylece, doğal havalandırma ile yeterli düzeyde havalandırma sağlanabilme durumu incelenmiş oldu. CO2 derişimleri kullanılarak hesaplanan infiltrasyon ve doğal havalandırma hızları nispeten düşük bulunmuş ve COVID-19 gibi enfeksiyonların yayılmasını kontrol etmede güvenilir olmadığı değerlendirilmiştir.
Bağlantı adresi için butona tıklayınız.