Hava Kirliliği Dinamikleri ve Kalitesine İlişkin İçgörüler: Türkiye'deki Akademik Araştırmaların Kapsamlı Bir Analizi

Öz

Hava kirliliği, insan sağlığı, sürdürülebilir çevre ve sosyo-ekonomik refah için uzun vadeli sonuçları olan ciddi bir küresel sorundur. Bu kapsamlı analiz, Türkiye'de 2022 ve 2023 yılları arasında DergiPark platformunda yayınlanan makalelerden elde edilen en son araştırma bulgularını birleştirerek hava kirliliğinin ve kalitesinin çok yönlü doğasına yer vermektedir. Çalışmamız, araştırma konularına göre makaleleri kategorize etmektedir. Temel bulgular, hava koşulları, şehirleşme, sanayinin hava kirliliği ve hava kalitesi üzerinde etkili olduğunu göstermektedir. Ayrıca, COVID-19 pandemisinin hava kalitesi dinamikleri ile etkileşime girdiği belirlenmiştir. Araştırmacılar, tahmin, değerlendirme ve modelleme için bir dizi yöntem kullanmışlardır. Bu konuda yenilikçi yaklaşımlarla üzerinde durulması gereken zorluklar devam etmektedir. Hava kirliliğini iklim değişikliği, kentsel gelişme ve ulaşım ile ilişkilendiren neden-sonuç yollarını araştırmak, sorunu daha iyi anlamamıza yardımcı olacaktır. Hava kirliliği ve kalitesinin insan sağlığı üzerindeki etkilerine ilişkin deneysel çalışma, bilinçli politika kararları almak özellikle savunmasız gruplar için önemlidir. Mevcut düzenlemelerin etkinliğini değerlendirmek ve yeni yaklaşımlar oluşturmak, etkili hava kalitesi yönetimine rehberlik edebilir. Sonuç olarak, bu makale, hava kalitesi ve kirliliği hakkında akademik araştırmaları derleyerek konunun yaygın etkisine dair kapsamlı bir inceleme sunmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Hava kirliliği
• Hava kalitesi
• COVID-19
• İnsan sağlığı

Insights Into Air Pollution Dynamics and Quality: A Comprehensive Analysis Of Scholarly Research In Türkiye

Öz

Air pollution affects human health, the environment, and the economy worldwide. This comprehensive analysis elucidates the intricate characteristics of air pollution and its quality by amalgamating the latest study outcomes derived from papers published on the DergiPark platform in Türkiye throughout the period spanning from 2022 to 2023. The papers in our study are classified according to their research themes. The main findings suggest that weather, urbanization, industry, and wildfires affect air pollution and quality. Additionally, the COVID-19 pandemic has affected air quality dynamics, requiring further study. Scientists have used various methods to forecast, evaluate, and simulate, but challenges remain that require new approaches. Investigating the causal pathways linking air pollution to climate change, urban development, and transportation will help us better understand the problem. Empirical study into the effects of air pollution and quality on human health is essential for making informed policy decisions, especially for vulnerable groups. Evaluating the efficacy of current regulations and establishing new approaches can help guide effective air quality. This paper is a comprehensive synthesis of scholarly studies pertaining to air quality and pollution, providing a comprehensive overview of the extensive ramifications associated with this subject matter.

Anahtar Kelimeler

• Air pollution
• Air quality
• COVID-19
• Human health

Kaynakça

1. “Air pollution.” Accessed: Jan. 16, 2024. [Online]. Available: https://www.who.int/health-topics/air-pollution
2. “WHO global air quality guidelines: particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide.” Accessed: Sep. 26, 2024. [Online]. Available: https://www.who.int/publications/i/item/9789240034228
3. E. K. Witkowska et al., “Air pollution - a factor of the cardiovascular system diseases,” Polish Journal of Public Health. Accessed: Sep. 23, 2024. [Online]. Available: https://openurl.ebsco.com/contentitem
4. R. Roy and A. D’Angiulli, “Air pollution and neurological diseases: Current state highlights,” Front. Neurosci., vol. 18, Mar. 2024.
5. A. Yang, Q. Tan, C. Rajapakshe, M. Chin, and H. Yu, “Global premature mortality by dust and pollution PM2.5 estimated from aerosol reanalysis of the modern-era retrospective analysis for research and applications, version 2,” Front. Environ. Sci., vol. 10, Sep. 2022.
6. M. A. Bhuiyan, H. U. R. Khan, K. Zaman, and S. S. Hishan, “Measuring the impact of global tropospheric ozone, carbon dioxide and sulfur dioxide concentrations on biodiversity loss,” Environ. Res., vol. 160, pp. 398–411, Jan. 2018.
7. G. Usman et al., “Effects of environmental pollution on wildlife and human health and novel mitigation strategies,” World J. Adv. Res. Rev., vol. 19, no. 2, pp. 1239–1251, Aug. 2023.
8. B. Huang, C. Lei, C. Wei, and G. Zeng, “Chlorinated volatile organic compounds (Cl-VOCs) in the environment—sources, potential human health impacts, and current remediation technologies,” Environ. Int., vol. 71, pp. 118–138, Oct. 2014.

9. I. Lee et al., “Exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons and volatile organic compounds is associated with a risk of obesity and diabetes mellitus among Korean adults: Korean National Environmental Health Survey (KoNEHS) 2015–2017.” International Journal of Hygiene and Environmental Health, vol. 240, p. 113886, Mar. 2022.
10. K. E. McGraw et al., “Exposure to volatile organic compounds – acrolein, 1,3-butadiene, and crotonaldehyde – is associated with vascular dysfunction,” Environ. Res., vol. 196, p. 110903, May 2021.
11. “What are the WHO Air Quality Guidelines?” Accessed: Sep. 19, 2024. [Online]. Available: https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/what-are-the-who-air-quality-guidelines
12. J. Lelieveld, “Reducing air pollution: Avoidable health burden,” in Health of People, Health of Planet and Our Responsibility: Climate Change, Air Pollution and Health, W. K. Al-Delaimy, V. Ramanathan, and M. Sánchez Sorondo, Eds. Cham: Springer Int. Publ., 2020, pp. 105–117.
13. “Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları Değerlendirme Raporu.” Accessed: Sep. 19, 2024. [Online]. Available: https://www.sbb.gov.tr/wp-content/uploads/2020/03/Surdurulebilir-Kalkinma-Amaclari-Degerlendirme-Raporu_13_12_2019-WEB.pdf
14. J. Chen, Q. Chen, L. Hu, T. Yang, C. Yi, and Y. Zhou, “Unveiling trends and hotspots in air pollution control: A bibliometric analysis,” Atmosphere, vol. 15, no. 6, Art. no. 6, Jun. 2024.
15. M. Coşkun, H. Şahiner, S. K. M. Abujayyab, and O. Canbulat, “Kocaeli ilinde uydu verileri ve yer istasyonu ölçümlerine bağlı olarak hava kalitesinin değerlendirilmesi,” Türk Coğrafya Derg., no. 81, pp. 53–68, 2022.
16. Z. Yilmaz, M. B. Karagözoğlu, B. Köker, and S. F. Selçuk, “Kirletici parametrelerin atmosferdeki yoğunluklarına dair sınır değerler: Örnek çalışma Muş ilinin hava kirliliği,” Kırklareli Univ. Mühendislik ve Fen Bilimleri Derg., vol. 8, no. 1, pp. 69–87, Jun. 2022.
17. Z. Yilmaz and M. B. Karagözoğlu, “Hava kirliliğinin (PM10 ve SO2) ANOVA yöntemiyle değerlendirilmesi – Mardin (Türkiye) ili örneği,” KLUJES, vol. 8, no. 2, Art. no. 2, Dec. 2022.
18. T. Hirca, G. E. Türkkan, and H. Bayraktar, “Analysis of air pollution in Bayburt province with statistical methods,” DUBİTED, vol. 10, no. 2, Art. no. 2, Apr. 2022.
19. A. Can and H. Özsoy, “A different perspective on air pollution measurements,” Politeknik Derg., vol. 26, no. 1, Art. no. 1, Mar. 2023.
20. K. Işinkaralar, “Kütahya kent merkezinde hava kalitesinin zamansal ve mekansal değişimi,” Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Derg., vol. 10, no. 1, pp. 152–160, Mar. 2022.
21. B. Kotan and A. Erener, “Sanayi kenti Kocaeli ilinde meteorolojik koşullara bağlı olarak ana hava kirleticilerinin ve konsantrasyonlarının mekânsal ve zamansal değişimi,” Coğrafya Derg., no. 46, Art. no. 46, May 2023.
22. Z. Eren, F. Y. Tatoğlu, and T. Akarsu, “Isınma amaçlı doğal gaz kullanımının Erzurum ili hava kalitesine etkisinin SO2 ve PM10 parametreleri üzerinden istatiksel bir değerlendirmesi,” Pamukkale Univ. Mühendislik Bilimleri Derg., vol. 28, no. 6, Art. no. 6, Nov. 2022.
23. I. A. Pérez, M. Á. García, M. L. Sánchez, N. Pardo, and B. Fernández-Duque, “Key points in air pollution meteorology,” Int. J. Environ. Res. Public Health, vol. 17, no. 22, Art. no. 22, Jan. 2020.
24. G. Qi, J. Che, and Z. Wang, “Differential effects of urbanization on air pollution: Evidences from six air pollutants in mainland China,” Ecol. Indic., vol. 146, p. 109924, Feb. 2023.
25. “Estimating the relationship between traffic and air pollution - ProQuest.” Accessed: Sep. 23, 2024. [Online]. Available: https://www.proquest.com/openview/eb96a36f75771637683f06cbbf338445/1?pq-origsite=gscholar&cbl=33298
26. N. Thanvisitthpon, K. Kallawicha, and H. J. Chao, “Chapter 10 - Effects of urbanization and industrialization on air quality,” in Health and Environmental Effects of Ambient Air Pollution, M. H. Dehghani, R. R. Karri, T. Vera, and S. K. M. Hassan, Eds. Academic Press, 2024, pp. 231–255.
27. W. Knorr, F. Dentener, J.-F. Lamarque, L. Jiang, and A. Arneth, “Wildfire air pollution hazard during the 21st century,” Atmos. Chem. Phys., vol. 17, no. 14, pp. 9223–9236, Jul. 2017.
28. J. Lindén, M. Gustafsson, J. Uddling, Å. Watne, and H. Pleijel, “Air pollution removal through deposition on urban vegetation: The importance of vegetation characteristics,” Urban For. Urban Green., vol. 81, p. 127843, Mar. 2023.
29. İ. Yener and K. O. Demirarslan, “Determining the factors affecting air quality in Marmara, Turkey, and assessing it using air quality indices,” J. Nat. Haz. Environ., vol. 8, no. 2, pp. 383–395, Jul. 2022.
30. C. Ünal and G. Özel, “Bolu ili hava kirletici maddeler ile meteorolojik faktörler arasındaki ilişkilerin incelenmesi,” Karaelmas Fen Mühendislik Derg., vol. 12, no. 2, Art. no. 2, Dec. 2022.
31. Z. Yilmaz, “Meteorolojik parametrelerin hava kirliliğine etkisinin istatistiksel analizi – Muş ili (2021),” MBTD, vol. 10, no. 4, Art. no. 4, Dec. 2022.
32. H. Arslan, “Impacts of meteorological parameters on tropospheric ozone concentrations in Çanakkale,” JEPS, vol. 35, no. 1, Art. no. 1, Mar. 2023.
33. İ. Çildir and A. Mutlu, “Balıkesir şehir merkezinde hava kirliliği seviyelerinin zamansal ve mekansal analizleri,” JARNAS, vol. 8, no. 2, Art. no. 2, Jun. 2022.
34. E. N. Sari and S. Yilmaz, “Farklı konut dokularının hava kirliliği yoğunluğu üzerindeki etkisi: Erzurum örneği,” ADÜ Ziraat Derg., vol. 20, no. 1, Art. no. 1, Jun. 2023.
35. D. Arikan and F. Yildiz, “Investigation of urban heat island and carbon monoxide change using Google Earth Engine in Konya,” NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., vol. 12, no. 4, Art. no. 4, Oct. 2023.
36. Z. A. Çevik, A. Özbeyaz, and Y. Demirci, “Makine öğrenme algoritması kullanarak yenilenebilir enerji ile hava kirliliği arasındaki ilişkinin incelenmesi,” 2022.
37. İ. Bolat, “Orman yangınlarının hava kalitesine etkisi: Antalya örneği,” Bartın Orman Fakültesi Derg., vol. 24, no. 3, pp. 651–666, Dec. 2022.
38. H. Y. Keser and G. Ç. Ceyhun, “Avrupa Yeşil Mutabakatının denizyolu taşımacılığı kökenli hava kirliliği yönünden incelenmesi,” TESAM Akad. Derg., vol. 10, no. 1, Art. no. 1, Jan. 2023.
39. S. Ören and S. Kocabaş, “Karbon emisyonuna dayalı araç muayene istasyonu yer seçimi: Zonguldak örneği,” KFBD, vol. 13, no. 3, Art. no. 3, Sep. 2023.
40. P. Ş. Körmeçli, “Kent parklarının hava kalitesini iyileştirme üzerine etkisinin değerlendirilmesi: Ankara Altınpark örneği,” *AÇÜOFD*, vol. 24, no. 2, pp. 23–30, Oct. 2023.
41. T. Ü. Topal and Ö. Demirel, "Measuring air quality impacts of green areas and ecosystem services (ESS) using web-based I-Tree Canopy tool: A case study in Istanbul," *Turk J. For. Sci.*, vol. 7, no. 2, Art. no. 2, Oct. 2023.
42. M. A. Çetin and İ. Bakırtaş, "The mitigating role of renewable energy sources on the welfare cost of air pollution in APEC countries," ASBİ, vol. 22, no. 1, Art. no. 1, Mar. 2022.
43. M. A. Polat and S. Ergün, "Türkiye’de çevresel düzenlemeler ve ekonomik büyümenin hava kirliliği üzerindeki etkileri: Ampirik bir uygulama," Verimlilik Derg., pp. 113–126, Jan. 2023.
44. A. Ç. Aydınoğlu, R. Bovkir, and M. Bulut, "Akıllı şehirlerde büyük coğrafi veri yönetimi ve analizi: Hava kalitesi örneği," Geomatik, vol. 7, no. 3, Art. no. 3, Dec. 2022.
45. M. I. Özgür and C. Demirtaş, "Social capital and air pollution: Evidence from Turkey," MAKU IIBFD, vol. 9, no. 2, Art. no. 2, Jul. 2022.
46. Y. Li, Z. Sha, A. Tang, K. Goulding, and X. Liu, "The application of machine learning to air pollution research: A bibliometric analysis," Ecotoxicol. Environ. Saf., vol. 257, p. 114911, Jun. 2023.
47. K. Bağcı, "Application of statistical distributions to PM10 concentrations: Van, Türkiye," Yüzüncü Yıl Univ. Sos. Bilim. Enst. Derg., no. 60, Art. no. 60, Jun. 2023.
48. M. Akgün and N. Barlık, "Makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak hava kalitesi indeksinin tahmini," EJOSAT, no. 51, Art. no. 51, Aug. 2023.
49. B. Kotan and A. Erener, "PM10, SO2 hava kirleticilerinin çoklu doğrusal regresyon ve yapay sinir ağları ile sezonsal tahmini," Geomatik, vol. 8, no. 2, Art. no. 2, Aug. 2023.
50. M. Öklü and P. Canbay, "Makine öğrenmesi yöntemleri ile şehirlerin hava kalitesi tahmini," JEPS, vol. 35, no. 1, Art. no. 1, Mar. 2023.
51. S. Ünaldi and N. Yalçin, "Hava kirliliğinin makine öğrenmesi tabanlı tahmini: Başakşehir örneği," BJESR, vol. 4, no. 1, Art. no. 1, Apr. 2022.
52. B. Baran, "Sıhhiye bölgesi hava kalitesi indeksinin aşırı öğrenme makineleri ve yapay sinir ağları ile tahmini," Researcher, vol. 2, no. 1, Art. no. 1, Jul. 2022.
53. E. Ç. Yağmur, "Atmosferik partikül maddelerin makine öğrenmesi ile tahmini: Beşiktaş, İstanbul örneği," KONJES, vol. 10, no. 4, Art. no. 4, Dec. 2022.
54. "Airborne particulate matter and associated heavy metals: A review - Maring - 2023 - Macromolecular Symposia - Wiley Online Library." Accessed: Sep. 18, 2024. [Online]. Available: [https://onlinelibrary.wiley.com](https://onlinelibrary.wiley.com).
55. X. Huang, "The impact of PM10 and other airborne particulate matter on the cardiopulmonary and respiratory systems of sports personnel under atmospheric exposure," Atmosphere, vol. 14, no. 11, Art. no. 11, Nov. 2023.
56. S. A. Meo, N. Shaikh, M. Alotaibi, A. A. AlWabel, and H. Alqumaidi, "Effect of air pollutants particulate matter (PM2.5, PM10), sulfur dioxide (SO2) and ozone (O3) on cognitive health," Sci. Rep., vol. 14, no. 1, p. 19616, Aug. 2024.
57. L. Fu et al., "Effects of long-term exposure to ambient fine particulate matter and its specific components on blood pressure and hypertension incidence," Environ. Int., vol. 184, p. 108464, Feb. 2024.
58. D. Kahe et al., "Effect of PM2.5 exposure on adhesion molecules and systemic nitric oxide in healthy adults: The role of metals, PAHs, and oxidative potential," Chemosphere, vol. 354, p. 141631, Apr. 2024.
59. Q. Yang et al., "Atmospheric emissions of particulate matter-bound heavy metals from industrial sources," Sci. Total Environ., vol. 947, p. 174467, Oct. 2024.
60. H. Chen et al., "Effects of air pollution on human health – Mechanistic evidence suggested by in vitro and in vivo modelling," Environ. Res., vol. 212, p. 113378, Sep. 2022.
61. M. Saini, M. Joon, and S. K. Saini, "Human health effects of particulate matter," in Airborne Particulate Matter: Source, Chemistry and Health, S. Sonwani and A. Shukla, Eds. Singapore: Springer Nature, pp. 195–228, 2022.
62. F. N. T. Yenerçağ and A. T. Sünter, "Effects of air pollution on mortality and morbidity in Samsun Province of Turkey," Mid. Black Sea J. Health Sci., vol. 8, no. 4, Art. no. 4, Nov. 2022.
63. E. Filiz, "Investigation of the effect of long-term exposure to outdoor air pollution on deaths in Konya with AirQ+ software," Urban Acad., vol. 16, no. 2, Art. no. 2, Jun. 2023.
64. K. Ulutaş, "Prediction of mortality attributed to NO2 air pollutant in Sakarya by using AIRQ+ software for 2018 and 2019," ESTUDAM Public Health J., vol. 7, no. 2, Art. no. 2, Jun. 2022.
65. H. Kasim, T. Bekar, Y. E. Bulut, and B. Piyal, "The effect of particulate air pollution on infant mortality in the short term: The case of Ankara Province in 2018–2020," TJFMPC, vol. 17, no. 3, Art. no. 3, Sep. 2023.
66. Ş. Güzel and P. Özer, "Türkiye’de hava kirliliği ve sağlık harcamaları," SARAD, vol. 4, no. 2, Art. no. 2, Jul. 2022.
67. M. A. Polat and C. S. Özkök, "Ulaşımdan kaynaklanan hava kirliliği ve ekonomik büyümenin sağlık harcamaları üzerine etkileri: Türkiye analizi," Ekonomik ve Sosyal Araştırmalar Derg., vol. 18, no. 1, Art. no. 1, Jun. 2022.
68. C. Demirtaş and M. I. Özgür, "The effect of information-communication technologies (ICT) and air pollution on health expenditures," Sosyoekonomi, vol. 30, no. 51, Art. no. 51, Jan. 2022.
69. S. Gope, S. Dawn, and S. S. Das, "Effect of COVID-19 pandemic on air quality: A study based on air quality index," Environ. Sci. Pollut. Res., vol. 28, no. 27, pp. 35564–35583, Jul. 2021.
70. K. Mehmood et al., "The impact of COVID-19 pandemic on air pollution: A global research framework, challenges, and future perspectives," Environ. Sci. Pollut. Res., vol. 29, no. 35, pp. 52618–52634, Jul. 2022. .
71. S. G. Durak, "Impact of COVID-19 lockdown precautions on air pollutants in Turkey," UUJFE, vol. 27, no. 3, Art. no. 3, Dec. 2022.
72. Z. Yilmaz and M. B. Karagözoğlu, "Temporal variation of air pollution variables in different regions of Turkey during the COVID-19 restrictions," NOHU J. Eng. Sci., vol. 11, no. 4, Art. no. 4, Oct. 2022.
73. A. Yikici and H. Ünal, "Türkiye’de hava kalitesinin COVID-19 bağlamında değerlendirilmesi," KTÜSBD, vol. 12, no. 23, Art. no. 23, Jun. 2022.
74. B. Mete, O. Acar, C. Kanat, and E. Doğan, "The effect of measures taken during the COVID-19 pandemic on air pollution: A East Mediterranean example from Turkey," TJPH, vol. 20, no. 1, Art. no. 1, Apr. 2022.
75. U. Özveren and H. Yakişik, "The impact of the COVID-19 pandemic on the air quality (PM10) in Şile district of İstanbul, Turkey," JEPS, vol. 34, no. 2, Art. no. 2, Jun. 2022.
76. M. Ü. Çi̇lek, "Troposferik nitrojen dioksitin (NO2) COVID-19 pandemisinde mekânsal ve zamansal analizi: Adana-Mersin bölgesi," YYUFBED, vol. 27, no. 3, Art. no. 3, Dec. 2022.
77. M. Sünsüli̇ and K. Kalkan, "Sentinel-5p uydu görüntüleri ile azot dioksit (NO2) kirliliğinin izlenmesi," TUZAL, vol. 4, no. 1, Art. no. 1, Jun. 2022.
78. E. Ö. Osmanoğlu and H. Eygü, "Öğrencilerin hava kirliliği algı düzeyinin araştırılması: Doğu Anadolu bölgesi örneği," Trend Bus Econ, vol. 36, no. 2, Art. no. 2, Apr. 2022.
79. P. Bostan and S. S. Olcay, "Dünden bugüne ülkemizde yapılan dış ortam hava kirliliği sağlık etkileri araştırmaları," TSAD, vol. 3, no. 3, Art. no. 3, Dec. 2022.
80. A. Yilmaztürk and Ş. Öner, "Cumhuriyetten günümüze belediyelerin değişen rolleri ve yeni görevi: İklim değişikliği ve hava kirliliğiyle mücadele," Kent Akademisi, vol. 16, Türkiye Cumhuriyetinin 100. Yılı Özel Sayısı, Art. no. Türkiye Cumhuriyetinin 100. Yılı Özel Sayısı, Oct. 2023.
81. C. Fidan and R. Akdur, "Hava kirliliği ve COVID-19," *ESTÜDAM Halk Sağlığı Dergisi, vol. 7, no. 2, Art. no. 2, Jun. 2022.