Evaluation of Site Selection Criteria for Sanitary Landfills: The Case of Sakarya Province

Abstract

In contemporary times, population growth and urbanization have significantly contributed to an increase in consumption, resulting in a substantial rise in solid waste production. The management of waste in a healthy and economical manner has become increasingly important due to this growing consumption and urbanization. The solution to this pressing environmental issue lies in the systematic and effective disposal of solid waste. Among the most widely adopted methods is sanitary landfill disposal, which ensures the containment and elimination of waste in an environmentally safe manner, offering practical applicability and ease of management. The objective of this study is to evaluate the site selection criteria for a potential alternative sanitary landfill in Sakarya Province, should a new site be required. The absence of a similar study in Sakarya highlights the significance of this research. During the site selection process, criteria commonly utilized in the literature were considered, and specific criteria were established for the purpose of sanitary landfill site selection. Expert opinions were collected using the (BWM) Best Worst Method approach. Experts were asked to identify the “Most Important” and “Least Important” factors among five main criteria and 22 sub-criteria that could influence landfill site selection. They were also requested to conduct pairwise comparisons of these criteria. The consistency of the results was tested based on inputs from 12 different experts, and the findings were deemed consistent. According to the results of the study, informed by expert evaluations, the most critical criterion was identified as "groundwater and surface water," while the least important criterion was determined to be "cooperation with public institutions."

Keywords

• Sanitary landfill
• Solid waste
• Bwm method
• Site selection criteria

Düzenli Depolama Alanına Yönelik Yer Seçimi Kriterlerinin Değerlendirilmesi: Sakarya İli Örneği

Abstract

Günümüzde nüfus artışı ve kentleşmeyle birlikte artan tüketim katı atık üretiminde belirgin bir artışa neden olmaktadır. Atıkların sağlıklı ve ekonomik bir şekilde yönetilmesi artan tüketim ve kentleşmeye bağlı olarak daha önemli hale gelmiştir. Çevre sorunu olarak karşımıza çıkan bu problemin çözülebilmesi için atıkların düzenli ve etkin bir şekilde bertaraf edilmesi gerekmektedir. Düzenli depolama, uygulanabilirliği ile yönetim kolaylığı açısından atıkların çevreye zarar vermeyecek şekilde depolanarak bertaraf edilmesini sağlayan ve en çok tercih edilen yöntemlerden biridir. Bu çalışmanın amacı, Sakarya ilinde mevcut düzenli depolama alanına alternatif yeni bir düzenli depolama alanı yapılması durumunda yer seçimi kriterlerinin değerlendirilmesidir. Sakarya ili özelinde daha önce benzer bir çalışmaya rastlanılmaması bu çalışmayı önemli kılmaktadır. Yer tespiti çalışmasında, literatürde ağırlıklı kullanılan kriterler dikkate alınmış ve düzenli depolama alanı yer seçimi amacıyla kriterler belirlenmiştir. Bu kriterlerden yararlanarak, BWM (Best-Worst Method) yöntemine uygun olarak uzman görüşleri alınmıştır. Uzmanlardan, düzenli depolama alanı yer seçimini etkileyebilecek 5 ana ve 22 alt kriterin “En Önemli” ve “En Az Önemli” olanlarını belirlemeleri ve ardından diğer kriterler ile ikili karşılaştırma yapmaları istenmiştir. 12 farklı uzman görüşü alınarak sonuçların kendi içinde tutarlılığı test edilmiş ve sonuçların tutarlı olduğu belirlenmiştir. Uzman görüşleri alınarak yapılan çalışmanın sonucunda elde edilen bulgular doğrultusunda, en önemli kriter “yeraltı ve yüzey suları”, en az önem derecesine sahip kriter ise “kamu kurumlarıyla işbirliği” olarak tespit edilmiştir.

Keywords

• Düzenli depolama alanı
• Katı atık
• Bwm yöntemi
• Yer seçimi kriterleri

References

1. Ahmad, W. N. K. W., Rezaei, J., Sadaghiani, S., & Tavasszy, L. A. (2017). Evaluation of the external forces affecting the sustainability of oil and gas supply chain using Best Worst Method. Journal of cleaner production, 153, 242-252.
2. Ali, S. A., & Ahmad, A. (2020). Suitability analysis for municipal landfill site selection using fuzzy analytic hierarchy process and geospatial technique. Environmental Earth Sciences, 79(10), 227.
3. Angilella, S., Bottero, M., Corrente, S., Ferretti, V., Greco, S., & Lami, I. M. (2016). Non additive robust ordinal regression for urban and territorial planning: An application for siting an urban waste landfill. Annals of Operations Research, 245, 427–456. https://doi.org/10.1007/s10479-015-1980-8
4. Armanuos A. M., Elgaafary, K. A., & Gado, T. A. (2023). Landfill site selection using MCDM methods and GIS in the central part of the Nile Delta, Egypt. Environmental Monitoring and Assessment, 195(12), 1407.
5. Aydemir-Karadag, A. (2019). Katı Atık Depolama Tesisi Yer Seçimi için Birleştirilmiş Hedef Programlama ve AHP Yaklaşımı. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, Vol:11, Sayı:1, Sayfa:211-225.
6. Azizi Ghalaty, S., Taghizadeh, A., Heydarian, P., Farazmand, S., & Anvaripor, R. (2016). Using multi-criteria evaluation techniques of fuzzy analytic hierarchy process and fuzzy TOPSIS in locating waste sanitary landfill sites. Journal of Research and Health, 5(4), 13–24.
7. Barnabas, G. S., Geethan, A. V., Ganesh, V. S., Karthikeyan, M. K. V., & Das, C. M. (2023). Application of decision making algorithms in the landfill site selection. Environmental Engineering and Management Journal. Gheorghe Asachi Technical University of Iasi, Romania. Vol.22, No.9.
8. Bayrakçı-Arslan, M. (2022). Çok Kriterli Karar Verme Yöntemleri ile Akademik Personel Seçim Kriterlerinin Değerlendirilmesi.

9. Bilgilioğlu, S. S., & Gezgin, C. (2022). Nevşehir ili uygun katı atık depolama sahalarının coğrafi bilgi sistemleri (CBS) ve bulanık analitik hiyerarşi süreci (BAHS) yöntemlerinin entegrasyonu ile belirlenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 22(4), 836–849. https://doi.org/10.1007/s10067-023-11457
10. Bronja, H., & Bronja, H. (2014). A multi-criteria approach to selecting a landfill site with the aim of protecting the environment. Polish Journal of Environmental Studies, 23(5).
11. Chemwatch. (2024). RCRA (Resource Conservation and Recovery Act). https://chemwatch.net/tr/resource-center/rcra-resource-conservation-and-recovery-act/
12. Ciritci, D., & Türk, T. (2019). Alternatif Katı Atık Depolama Alanlarının Analitik Hiyerarşi Süreci Ve Coğrafi Bilgi Sistemleri İle Otomatik Olarak Belirlenmesi: Sivas İli Örneği. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi, 6(1), 61-74.
13. Çakır, E., & Can, M. (2019). Best-worst yöntemine dayalı ARAS yöntemi ile dış kaynak kullanım tercihinin belirlenmesi: Turizm sektöründe bir uygulama. Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 23(3), 1273-1300.
14. ÇBS. (1997). Çevre Bakanlığı, Çevresel Etki Değerlendirmesi ve Planlama Genel Müdürlüğü, 1997.
15. ÇED. (2016). Sakarya Büyükşehir Belediyesi, Entegre Katı Atık Bertaraf Tesisi, Nihai ÇED Raporu.
16. Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü. (2023). Sıfır atık ile geri kazanım oranı %35’e ulaştı. https://cygm.csb.gov.tr/sifir-atik-ile-geri-kazanim-orani-35e-ulasti.-haber-286897
17. Erdoğan, B. B. (2019). Coğrafi Bilgi Sistemleri İle Katı Atık Düzenli Depolama Tesisi Yer Seçimi. Yüksek Lisans Tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Harita Mühendisliği Anabilim Dalı, Samsun.
18. Ferretti, V. (2011). A multicriteria spatial decision support system development for siting a landfill in the province of Torino (Italy). Journal of Multi‐Criteria Decision Analysis, 18(5–6), 231–252. https://doi.org/10.1002/mcda.451
19. Gaur, A., Prakash, H., Anand, K., Kumar, G., & Hussain, A. (2022). Evaluation of municipal solid waste management scenarios using multi-criteria decision making under fuzzy environment. Process Integration and Optimization for Sustainability, 6(2), 307–321. https://doi.org/10.1007/s41660-021-00174-4
20. Gorin, S., & Radevski, I. (2014). Application of GIS and AHP for landfill site selection. In 14th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2014 (pp. 437–444).
21. Güler, D. (2016). Analitik Hiyerarşi Yöntemi Ve Coğrafi Bilgi Sistemleri İle Alternatif Katı Atık Düzenli Depolama Alanı Yer Seçimi: İstanbul Örneği. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Geomatik Mühendisliği Anabilim Dalı, İstanbul.
22. Hanine, M., Boutkhoum, O., Maknissi, A.E., Tikniouine, A. & Agouti, T. (2016). Decision making under uncertainty using PEES–fuzzy AHP–fuzzy TOPSIS methodology for landfill location selection. Environment Systems and Decisions, 36, 351-367.
23. Jalilian, S., Sobhanardakani, S., Cheraghi, M., Monavari, S. M., & Lorestani, B. (2022). Landfill site suitability analysis for solid waste disposal using SWARA and MULTIMOORA methods: A case study in Kermanshah, West of Iran. Arabian Journal of Geosciences, 15(12), 1175. https://doi.org/10.1007/s12517-022-09929-9
24. Kabadayı, N., & Esen, T. E. Ç. (2021). Gri temelli TOPSIS yöntemi ile depo yeri seçimi. Anemon Muş Alparslan Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 9(1), 169–184. https://doi.org/10.18506/anemon.825628
25. Kara, M., Ercan, Y., Yumuşak, R., Cürebal, A., & Eren, T. (2022). Yenilenebilir hibrit enerji santrali uygulamasında tesis yer seçimi. International Journal of Engineering Research and Development, 14(1), 208–227.
26. Khorsandi, H., Faramarzi, A., Aghapour, A. A., & Jafari, S. J. (2019). Landfill site selection via integrating multi-criteria decision techniques with geographic information systems: A case study in Naqadeh, Iran. Environmental Monitoring and Assessment, 191, 1–16. https://doi.org/10.1007/s10661-019-7773-z
27. Kuru, A., Tok, E., Aktaş, M. G., Demir, H. H., Özcan, H. K., & Demir, G. (2021). GIS and multicriteria decision analysis for landfill site selection in Edirne Province, Turkey. Journal of the Institute of Science and Technology, 11(2), 969–981.
28. Mahmood, K. W., Khzr, B.O., Othman, R.M., Rasul, A., Ali, S.A., & Ibrahim, G.R.F. (2021). Optimal site selection for landfill using the boolean-analytical hierarchy process. Environmental Earth Sciences, 80, 1-13.
29. Marjanovic, J.,Zivkovic, B., & Dokic J. (2022). Decision Making Tools In Regional Sanitary Landfill Location Selection. International Scientific Conference. Mitrovica, Kosova. Recycling and Sustainable Development, 15(1), 97-108.
30. Mirakovski, D., Peltecki, D., Despodov, Z., Bosev, Z., & Panov, Z. (2013). Selection of an optimal landfill location using multi-criteria decision analysis methods. International Journal of Civil Engineering and Building Materials, 3(1), 27–36.
31. Mozaffari, M., Bemani, A., Erfani, M., Yarami, N., & Siyahati, G. (2023). Integration of LCSA and GIS-based MCDM for sustainable landfill site selection: A case study. Environmental Monitoring and Assessment, 195(4), 510. https://doi.org/10.1007/s10661-023-10852-1
32. Rezaei J. (2015). Best-worst multi-criteria decision-making method. Omega, 53, 49-57.
33. Saleh, S. K., Aliani, H., & Amoushahi, S. (2020). Application of modeling based on fuzzy logic with multi-criteria method in determining appropriate municipal landfill sites (Case study: Kerman City). Arabian Journal of Geosciences, 13, 1-14. https://doi.org/10.1007/s12517-020-05539-z
34. Senkiio, C. S., Ramos, A. P. M., Simões, S. J. C., & Mendes, T. S. G. (2022). Multicriteria analysis and logistical grouping method for selecting areas to consortium landfills in Paraiba do Sul River Basin, Brazil. Environmental Earth Sciences, 81(8), 239. https://doi.org/10.1007/s12665-022-10143-3
35. Sheoran K. S., ve Parmar V. (2020). Identification Of Alternative Landfill Site Using GIS In A Densely Populated Metropolitan Area. Department of Computer Science and Engineering, Indira Gandhi University Meerpur, Rewari, India. Quaestiones Geographicae, 39(3), 47-56.
36. T.C. Ticaret Bakanlığı. (2019). Kanada, 2021’den itibaren çevreye zararlı tek kullanımlık plastikleri yasaklıyor. Erişim adresi: https://ticaret.gov.tr/blog/ulkelerden-ticari-haberler/kanada/kanada-2021den-itibaren-cevreye-zararli-tek-kullanimlik-plastikleri-yasakliyor
37. Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK). (2023). Atık istatistikleri, 2023. https://data.tuik.gov.tr/Bulten/Index?p=Atik-Istatistikleri-2022-49570
38. Wang G. (2009). Landfill site selection using spatial information technologies and AHP: A case study in Beijing, China. Journal of Environmental Management, Vol: 90, Issue: 8, Pages 2414-2421.
39. Yiğit S. (2014). Kümelenme Teorisi: Kavramsal Bir Çerçeve. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İİBF Dergisi, 9(2), 107-128.
40. Veral, E. S., ve Yiğitbaşıoğlu, H. (2018). Avrupa Birliği atık politikasında atık yönetiminden kaynak yönetimi yaklaşımına geçiş yönelimleri ve döngüsel ekonomi modeli. Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 6(1), 1-19.
41. Yıldıran L. (2011). İzmir İçin Atık Depolama Sahasının en uygun Yeri. Yüksek Lisans Tezi, İzmir Ekonomi Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Lojistik Yönetimi Yüksek Lisans Programı, İzmir.
42. Zarin, R., Azmat, M., Naqvi, S. R., Saddique, Q., ve Ullah, S. (2021). Landfill site selection by integrating fuzzy logic, AHP, and WLC method based on multi-criteria decision analysis. Environmental Science and Pollution Research, 28, 19726-19741. https://doi.org/10.1007/s11356-020-12285-w