İstanbul-Ankara otoyoluna yakın tarım arazilerindeki ağır metal kirlilik düzeylerinin belirlenerek coğrafi bilgi sistemleri (CBS) yardımıyla mekânsal olarak haritalanması

Abstract

Bu çalışma İstanbul-Ankara Otoyolunun Ankara il merkezinden yaklaşık 40 km uzaklığında bulunan Ayaş, Kızılcahamam ve Kahramankazan ilçe sınırları dâhilinde yer alan otoyolun kuzey ve güney kısımlarındaki tarım topraklarındaki ağır metal kirlilik seviyesinin Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) yardımıyla mekânsal olarak değerlendirilmesi kapsamında yürütülmüştür. Araştırmada çalışma sahasında homojen olarak yayılım gösterecek şekilde 51 farklı noktadan 15-30 cm derinlikten toprak numuneleri alınmıştır. Toprak örneklerinde pH değerleri belirlenmiş ve bazı ağır metal içerikleri (Al, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Cd, Hg, Pb) ICP-MS MS yardımıyla laboratuvar ortamında tespit edilmiştir. Araştırma sahası topraklarının pH değerleri 6,20-8,20, Al: 724,081; Cr: 0,700; Co: 0,180; Ni: 0,581; Cu: 0,231; Zn: 0,268; As: 0,110; Se: 0,032; Ag: 0,004; Cd: 0,016; Hg: 0,007; Pb: 0,872 ppm arasında değişkenlik gösterdiği görülmüştür. Elde edilen veriler CBS yazılımlarından Arc GIS 10.3.1 yazılımı kullanılarak Spline With Barrier Enterpolasyon model yaklaşımıyla mekânsal olarak analiz edilmiştir. Ayrıca çalışma sahasının 1/25.000 ölçekli sayısal toprak haritaları kullanılarak büyük toprak grupları, arazi kullanım kabiliyetleri, toprak derinlik sınıfları ve erozyon dereceleri mekânsal olarak incelenmiştir. Söz konusu çalışmada araştırmaya konu edinen tarım topraklarının ağır metal kirlilik dağılım haritaları oluşturulmuştur. Çalışma sonucunda araştırma sahası topraklarının Dünya Sağlık Örgütü (WHO), Gıda Tarım Örgütü (FAO) ve Toprak Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği kriterlerine göre ağır metal kirlilik düzeyleri açısından toprakta izin verilebilir değerlerin altında olduğu sonucuna varılmıştır.

This study was carried out within the scope of spatial evaluation of the level of heavy metal pollution in agricultural lands in the northern and southern parts of the highway with the help of Geographical Information Systems (GIS) in the part of the Istanbul-Ankara highway located within the borders of Ayaş, Kızılcahamam and Kahramankazan districts, located about 40 km from the provincial center of Ankara. In the study, soil samples were taken from 51 different points at a depth of 15-30 cm to show uniform distribution in the study area. pH values were determined in soil samples and some heavy metal content (Al, Fr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Cd, Hg, Pb) was determined in laboratory environment with ICP-MS MS. The pH values of the research area fronds varied between 6,20-8,20, Al: 724,081; Cr: 0,700; Co: 0,180; Ni: 0,581; Cu: 0,231; Zn: 0,268; As: 0,110; Se: 0,032; Ag: 0,004; Cd: 0,016; Hg: 0,007; Pb: 0,872 ppm. The data obtained were analyzed spatially using the Spline With Barrier interpolation model approach using Arc GIS 10.3.1 software from GIS software. In addition, large soil groups, land use capabilities, soil depth classes and erosion degrees were spatially studied using 1/25.000 scale numerical soil maps of the study site. In this study, heavy metal pollution distribution maps of agricultural soils were created. As a result of the study, it was concluded that the soils of the research site were below permissible values in the soil in terms of heavy metal pollution levels according to the criteria of the World Health Organization (WHO), Food and Agriculture Organization (FAO) and the regulation on Soil Pollution Control.