Karakuyu Gölü (Afyonkarahisar) Su Kalitesinin Bazı İndeks ve İstatistiksel Analizler Kullanılarak Belirlenmesi

Öz

Karakuyu Gölü, Göller Yöresi’nde bulunan önemli sulak alanlarımızdan biridir. Nisan 2023 ve Ocak 2024 arasında mevsimsel olarak gerçekleştirilen bu çalışmada Karakuyu Gölü’nün su kalitesinin bazı indeks ve istatistiksel analizler kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Gölden alınan su örneklerinde sıcaklık, pH, elektriksel iletkenlik, çözünmüş oksijen, oksijen doygunluğu, biyolojik oksijen ihtiyacı, klorür, sülfat, ortofosfat, amonyum ve nitrat değerleri ölçülmüştür. Sonuçların değerlendirilmesi için Su Kalite İndeksi (WQI), OneWay Anova, Pearson Korelasyon Testi ve Duncan Çoklu Karşılaştırma Testi yapılmıştır. Sonuçlar ulusal ve uluslararası kuruluşlar tarafından verilen içme suyu ve su kalitesi standart değerleri ile kıyaslanmış ve göl suyunun kalite sınıfları belirlenmiştir. Göl suyunun pH, elektriksel iletkenlik, biyolojik oksijen ihtiyacı, ortofosfat, klorür, nitrat ve amonyum değerleri açısından I. kalite sınıfında, sıcaklık ve sülfat değerlerine göre I. ve II. kalite sınıfında, oksijen miktarına göre kış mevsiminde II. kalite sınıfında, diğer mevsimlerde ise III. kalite sınıfında olduğu saptanmıştır. Göl suyunda ölçülen fizikokimyasal parametrelerin EU, EPA, WHO, TS 266’da belirtilen içme suyu standartlarına göre kabul edilebilir değerler içerisinde olduğu belirlenmiştir. Elde edilen veriler Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı tarafından bildirilen Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği’nde ve Tarım ve Orman Bakanlığı tarafından bildirilen Yerüstü Su Kalitesi Yönetmeliği’nde belirtilen kriterlere göre de değerlendirilmiştir. WQI sonuçlarına göre göl suyunun mükemmel su sınıfında olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Su kalitesi
• Karakuyu Gölü
• Su kalitesi indeksi
• Fiziko-kimyasal parametreler

Determination of Water Quality of Karakuyu Lake (Afyonkarahisar) Using Some Indices and Statistical Analysis

Abstract

Karakuyu Lake is one of our important wetlands in the Lakes Region. Since it is in the direction of the migration route of many birds, it has become a natural habitat for various water birds, especially endangered and protected. In this study, which was carried out between April-2023 and January-2024, was aimed to determine the water quality of Karakuyu Lake using some indexes and statistical analyses. Temperature, pH, electrical conductivity, dissolved oxygen, oxygen saturation, biological oxygen demand, chloride, sulfate, ortho-phosphate, ammonium and nitrate values were measured in water samples taken from the lake seasonally. Water Quality Index (WQI), OneWay Anova, Pearson Correlation Test and Duncan Multiple Test were performed to evaluate the results. In addition, the results were compared with the standart values given by national and international organizations and the quality classes of the lake water were determined. It was determined that the lake had class I water quality in terms of pH, electrical conductivity, biological oxygen demand, orthophosphate, chloride, nitrate and ammonium values. According to temperature and sulphate values, Karakuyu Lake had class I or II water quality, based on oxygen values it had class II. quality water in winter while in class III water quality in other seasons. It has been determined that the physicochemical parameters values measured in Karakuyu Lake water are within acceptable values according to the drinking water standarts specified in EU, EPA, WHO and TS 266. The data obtained were also evaluated according to the criteria specified in the Water Pollution Control Regulation reported by the Ministry of Environment, Urbanization and Climate Change and the Surface water Quality Regulation reported by the Ministry of Agriculture and Forestry. According to the WQI results, it was determined that the lake water was in the perfect water class.

Keywords

• Water quality
• Karakuyu Lake
• Water Quality Index
• Physcio-chemical parameters

Kaynakça

1. Abbasi SA. 2002. Water Quality Indices, State of the Art Report. Rooekee, India: Scientific Contribution Published 73 s.
2. Abbasi T, Abbasi SA. 2012. Water-Quality Indices: Looking Back, Looking Ahead. In: Abbasi T, Abbasi SA, editors. Water Quality Indices. Amsterdam, Netherlands: Elsevier. s. 353-356.
3. Açıkgöz N, Açıkgöz N. 2001. Tarımsal araştırmaların istatistiki değerlendirilmesinde yapılan bazı hatalar I. tek faktörlü denemeler. Anadolu J of AARI. 11(1):135-147.
4. Afyonkarahisar İl Kültür ve Turizm Müdürlüğü. 2024. Göller; [Erişim tarihi: 27 May 2024]. Erişim Adresi: https://afyon.ktb.gov.tr/TR-63440/goller.html
5. Akman Y, Ketenoğlu O, Kurt L, Düzenli S, Güney K, Kurt F. 2004. Çevre Kirliliği (Çevre Biyolojisi). Ankara: Palme Yayıncılık 299 s.
6. Ali EM, Khairy HM. 2016. Environmental assessment of drainage water impacts on water quality and eutrophication level of Lake Idku, Egypt. Environ Pollut. 216:437-449. doi: 10.1016/j.envpol.2016.05.064
7. Alver A, Baştürk E. 2019. Karasu Nehri su kalitesinin farklı su indeksleri açısından değerlendirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 23(2):488-497. doi: 10.19113/sdufenbed.528611
8. Anonim 2024. Dinar ilçesi Meteoroloji istasyonu verileri, Dinar.

9. Aşıkkutlu B, Akköz C, Yılmaz-Öztürk B. 2014. Çavuşçu Gölü’nün (Konya/Ilgın) Bazı Su Kalite Özellikleri. Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Fen Dergisi. 39:1-9.
10. Atay D, Pulatsü S. 2000. Su kirlenmesi ve kontrolü. Ankara: Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi 292 s.
11. Atıcı T, Obalı O, Calışkan H. 2005. Control of Water Pollution and Phytoplanktonic Algal Flora in Bayındır Dam Reservoir (Ankara). Ege Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 22(1-2):79-82.
12. Barlas M, Yılmaz F, İmamoğlu Ö, Akboyun Ö. 2000. Physico-chemical and biological investigation of Yuvarlakçay (Köyceğiz-Muğla). I. Fisheries Symposium; Sinop, Türkiye.
13. Barlas M, Kiriş E. 2004. Akçay (Muğla-Denizli)’ın Fizikokimyasal ve Bentik Makroinvertebrata Yönünden İncelenmesi. Muğla, Türkiye: Muğla Üniversitesi Yayınları 116 s.
14. Bhateria R, Jain D. 2016. Water quality assessment of lake water: a review. Sustain Water Resour Manag. 2:161-173. doi: 10.1007/s40899-015-0014-7
15. Boyd CE. 1990. Water quality in ponds for aquaculture. Auburn: Alabama Agricultural Experiment Station, Auburn University 482 s.
16. Brown RM, McClellland NI, Deininger RA, Tozer RG. 1970. A water quality index-do we dare? Water Sewage Works. 117(10):339-343.
17. Bulut C, Atay R, Uysal K, Köse E. 2011. Karakuyu Gölü (Afyon) yüzey suyu kalitesindeki mevsimsel değişimlerin değerlendirilmesi. Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 24:1-8.
18. Bulut İ, Çağlar-Karapınar B, Özoğul B. 2016. Karakuyu Gölü (Afyonkarahisar-Dinar) ve Yüzen Adaları. TÜCAUM Uluslararası Coğrafya Sempozyumu; Ankara, Türkiye.
19. Bulut C, Kubilay A. 2019. Eğirdir Gölü (Isparta/Türkiye) su kalitesinin mevsimsel değişimi. Ege Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 36(1):13-23. doi: 10.12714/egejfas.2019.36.1.02
20. Chaturvedi MK, Bassin JK. 2009. Assessing the water quality index of water treatment plant and bore wells, in Delhi, India. Environ Monit Assess. 163(1-4):449-453. doi: 10.1007/s10661-009-0848-2
21. Cüce H, Kalıpcı E, Taş B, Yılmaz M. 2020. Rakım farklılığı nedeniyle oluşan meteorolojik değişimlerin su kalitesine olan etkilerinin CBS ile değerlendirilmesi: Morfolojik olarak farklı iki göl için bir karşılaştırma. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi. 10(1):1-26. doi: 10.31466/kfbd.649297
22. Çankaya Ş, Varol M, Bekleyen A. 2023. Hydrochemistry, water quality and health risk assessment of streams in Bismil plain, an important agricultural area in southeast Türkiye. Environ Pollut. 331:121874. doi: 10.1016/j.envpol.2023.121874
23. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı. 2023. Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliğinde değişiklik yapılmasına dair yönetmelik, Resmi gazete; [Erişim tarihi: 20 May 2024]. Erişim Adresi: https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2023/05/20230512-22.htm
24. Debels P, Figueroa R, Urrutia R, Barra R, Niell X. 2005. Evaluation of water quality in the Chillán River (Central Chile) using physicochemical parameters and a modified Water Quality Index. Environ Monit Assess. 110:301-322. doi: 10.1007/s10661-005-8064-1
25. Demir H. 2011. Tarımsal kaynaklı nitrat kirliliği ve olumsuz etkileri. Uluslararası Katılımlı I. Ali Numan Kıraç Tarım Kongresi ve Fuarı; Eskişehir, Türkiye.
26. Dinar Kaymakamlığı. 2024. Bir Kuş Cenneti Karakuyu Gölü Eldere; [Erişim tarihi 27 May 2024]. Erişim Adresi: http://www.dinar.gov.tr/bir-kus-cenneti-karakuyu-golueldere
27. Duncan DB. 1955. Multiple range and multiple F tests. Biometrics. 11(1):1-42. doi: 10.2307/3001478
28. Elmacı A, Topaç FO, Teksoy A, Özengin N, Başkaya HS. 2010. Uluabat Gölü fizikokimyasal özelliklerinin yönetmelikler çerçevesinde değerlendirilmesi. Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi. 15(1):149-157.
29. EPA 2018. United States Environmental Protection Agency. 2018 Edition of the Drinking Water Standards and Health Advisories Tables. [Erişim tarihi: 22 May 2024]. Erişim Adresi: https://www.epa.gov/system/files/documents/2022-01/dwtable2018.pdf
30. EU 2020. European Union. Directıve (EU) 2020/2184 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2020 on the Quality of Water Intended for Human Consumption. [Erişim tarihi: 22 May 2024]. Erişim Adresi: https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2020/2184/oj/eng
31. Fisher RA. 1928. The General sampling distribution of the multiple correlation coefficient. P Roy Soc A-Math Phy. 121(788):654-673. doi: 10.1098/rspa.1928.0224
32. Garg R, Rao RJ, Uchchariya D, Shukla G, Saksena DN. 2010. Seasonal variations in water quality and major threats to Ramsagar reservoir, India. Afr J Environ Sci Technol. 4 (2):61-76.
33. Gillham NW. 2001. A life of Sir Franscis Galton: From African Exploration to the birth of eugenics. Oxford: Oxford University Press 432 s.
34. Göksu MZL. 2014. Su Kirliliği. Ankara: Akademisyen Kitabevi 200 s.
35. Gümüş NE, Akköz C. 2020. Eber Gölü (Afyonkarahisar) su kalitesinin araştırılması. LimnoFish. 6(2):153-163. doi: 10.17216/limnofish.638567
36. Gümüş NE. 2021. Akarçay Akarsuyu (Afyonkarahisar) su kalitesi ve ağır metal kirliliğinin belirlenmesi. Anadolu Çev ve Hay Dergisi. 6(1):120-127. doi: 10.35229/jaes.839147
37. Horton RK. 1965. An index number system for rating water quality. J Water Pollut Con F. 37:300-306.
38. Imneisi IB, Aydın M. 2016. Water Quality Index (WQI) for Main Source of Drinking Water (Karaçomak Dam) in Kastamonu City, Türkiye. J Environ Anal Toxicol. 6(5):1-8. doi: 10.4172/2161-0525.1000407
39. İkinci M. 2016. Sapanca gölü ve gölü besleyen derelerde su kalitesinin değerlendirilmesi. [Yüksek Lisans Tezi]. Sakarya Üniversitesi.125 s.
40. Jindal R, Thakur RK, Singh UB, Ahluwalia AS. 2014. Phytoplankton dynamics and water quality of Prashar Lake, Himachal Pradesh, India. Sustain Water Qual Ecol. 3-4:101-113. doi: 10.1016/j.swaqe.2014.12.003
41. Kangabam RD, Bhoominathan SD, Kanagaraj S, Govindaraju M. 2017. Development of a water quality index (WQI) for the Loktak Lake in India. Appl Water Sci. 7:2907-2918. doi: 10.1007/s13201-017-0579-4
42. Khan AA, Paterson R. Khan H. 2003. Modification and application of the CCME WQI for the communication of drinking water quality data in Newfoundland and Labrador. 38th Central Symposium on Water Quality Research; Burlington, Canada.
43. Kocataş A. 2008. Ekoloji Çevre Biyolojisi. 10. Baskı. Izmir: Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Ders Kitapları Serisi 585 s. Koçyiğit O. 2006. Karakuyu Sazlığı. In: Eken G, Bozdoğan M, İsfendiyaroğlu S, Kılıç DT, Lise Y, editırs. Türkiye’nin Önemli Doğa Alanları Cilt 1. Ankara: Doğa Derneği. s. 318-319.
44. Kutanis VV. 2010. Trabzon Bölgesinde Satışa Sunulan Ambalajlı Suların Mikrobiyolojik Analizi. [Yüksek Lisans Tezi]. Karadeniz Teknik Üniversitesi. 77 s.
45. Kutlu B, Sesli A, Tepe R, Mutlu E. 2015. Assessment of physico-chemical water quality of Birecik Dam, Şanlıurfa, West East Region, Turkey. Turkish Journal of Agriculture - Food Science and Technology. 3(7):623-628. doi: 10.24925/turjaf.v3i7.623-628.423
46. Kükrer S, Mutlu E. 2019. Assessment of surface water quality using water quality index and multivariate statistical analysis in Saraydüzü Dam Lake, Turkey. Environ Monit Assess. 191(2):1-16. doi: 10.1007/s10661-019-7197-6
47. Manders EMM, Stap J, Brakenhoff GJ, Van Drie R, Aten JA. 1992. Dynamics of three-dimensional replications patterns during the S-phase, analysed by double labelling of DNA and confocal microscopy. J Cell Sci. 103(3):857-862. doi: 10.1242/jcs.103.3.857
48. Nazar M. 2018. Beyşehir Gölü ve Beyşehir Gölü ile Tuz Gölü arasındaki sulama ve tahliye kanallarındaki su kalitesinin değişimi. [Yüksek Lisans Tezi]. Selçuk Üniversitesi. 210 s.
49. Ouyang Y. 2005. Evaluation of river water quality monitoring stations by principal component analysis. Water Res. 39(12):2621-2635. doi: 10.1016/j.watres.2005.04.024
50. Ölmez F. 2022. Kösrelik Göleti (Ankara)’nin bazı su kalitesi parametrelerinin incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi]. Kastamonu Üniversitesi. 58 s.
51. Özakkoyuncu S. 2007. Gölünyazı Gölü’nün (Çorum) Su Kalitesinin Fiziksel ve Kimyasal Yöntemlerle Tespit Edilmesi ve Göl civarında yaşayan bazı hayvanların belirlenmesi. [Yüksek Lisans Tezi]. Gazi Üniversitesi. 66 s. Özçelik Ş. 2022. Eğirdir Gölü'nün suyunda, sedimentinde ve göldeki Phragmites australis (Cav.) Trin. Ex. Steudel ile Typha angustifolia (L.) örneklerindeki ağır metal düzeylerinin belirlenmesi. [Doktora Tezi]. Süleyman Demirel Üniversitesi. 209 s.
52. Özçelik Ş, Tekin-Özan S. 2024. Evaluation of selected heavy metal and selenium pollution in water and sediments of Lake Eğirdir (Isparta/Türkiye) using statistical analysis and pollution indices. Oceanol Hydrobiol St. 53(2):186-207. doi: 10.26881/oahs-2024.2.09
53. Özdemir H. 2017. Karakuyu (Afyon) Gölü sulak alanı ve çevresinin hidrojeoloji incelemesi. [Yüksek Lisans Tezi]. Süleyman Demirel Üniversitesi. 96 s.
54. Öztürk BY, Akköz C. 2014. Investigation of water quality of Apa Dam Lake (Çumra-Konya) and according to the evalution of PCA. Biological Diversity and Conservation. 7(2):136-147.
55. Pearson K. 1992. On the criterion that a given system of deviations from the probable in the case of a correlated system of variables is such that it can be reasonably supposed to have arisen from random sampling. In: Kotz S, Johnson NL, editors. Breakthroughs in Statistics Volume II, Methodology and Distribution. New York: Springer 628 s.
56. Poonam T, Tanushree B, Sukalyan C. 2013. Water quality indices-important tools for water quality assessment, a review. Int J Adv Chem. 1:15-29.
57. Sahu P, Sikdar PK. 2008. Hydrochemical framework of the aquifer in and around East Kolkata Wetlands, West Bengal, India. Environ Geol. 55:823-835. doi: 10.1007/s00254-007-1034-x
58. Sancer O, Tekin Özan S. 2016. Seasonal Changes of Metal Accumulation in Water, Sediment and Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steudel Growing in Lake Kovada (Isparta, Türkiye). SDÜ J of Sci. 11(2):45-60.
59. Sawyer CN, McCarty PL, Parkin GF. 2003. Chemistry for Environmental Engineering and Science Fifth Edition. New York: McGraw-Hill Inc 752 s.
60. Sülük K, Nural S, Tosun İ. 2013. Sulak alanlarda halkın çevre bilincinin değerlendirilmesi: Işıklı Gölü örneği. European Journal of Science and Technology. 1(1):7-11.
61. Şener Ş, Özdemir H. 2017. Karakuyu (Afyon) Gölü sulak alanı ve çevresinin hidrojeoloji incelemesi. 5(2):425-439. doi: 10.21923/jesd.314288
62. Şener Ş, Şener E. 2022. Tavşanlı (Kütahya) Ovası yüzey sularının hidrojeokimyası ve su kalite indeks (WQI) yöntemi ile su kalitesinin değerlendirilmesi. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi. 10(2):380-391. doi: 10.21923/jesd.1017100
63. Şener E, Şener Ş, Bulut C. 2023. Assessment of heavy metal pollution and quality in lake water and sediment by various index methods and GIS: A case study in Beyşehir Lake, Turkey. Mar Pollut Bul. 192:115101. doi: 10.1016/j.marpolbul.2023.115101
64. Şimşek A, Türkten H, Bakan G. 2022. Su kalite indeksi ve istatistiksel analiz kullanılarak Orta Karadeniz Bölgesi Kızılırmak ve Yeşilırmak Nehirleri su kalitesinin değerlendirilmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi. 12(2):645-662. doi: 10.31466/kfbd.1100682
65. Tallarida RJ, Murray RB. 1987. Duncan Multiple Range Test. In: Tallarida RJ, Murray RB, editors. Manual of Pharmacologic Calculations with Computer Programs, Second Edition. New York (NY): Springer-Verlag. s. 125-127.
66. Taner MÜ. 2007. Development of water quality index as a sustainability indicator in Küçükçekmece watershed, Istanbul. [Yüksek Lisans Tezi]. Boğaziçi Üniversitesi. 114 s.
67. Tanyolaç J. 2009. Limnoloji Tatlı Su Bilimi 5. Baskı. Ankara: Hatiboğlu Yayıncılık 294 s.
68. Tarım ve Orman Bakanlığı. 2023. Yerüstü Su kalitesi Yönetmeliğinde Değişiklik yapılmasına dair yönetmelik. [Erişim tarihi: 25 May 2024]. Erişim Adresi: https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2021/06/20210616-1.htm
69. Tarım ve Orman Bakanlığı. 2024. Doğa Koruma ve Milli Parklar Genel Müdürlüğü, Sulak Alanlar. [Erişim tarihi: 06 Eyl 2024]. Erişim Adresi: https://www.tarimorman.gov.tr/DKMP/Menu/31/Sulak-Alanlar
70. Taş B, Yılmaz Ö, Ustaoğlu F. 2021. Ilıman bir Türkiye nehir havzasında dere su kalitesinin çok değişkenli analiz ve biyolojik yaklaşımlarla değerlendirilmesi. Acta Aquatica Turcica. 17(1):34-55. doi: 10.22392/actaquatr.751773
71. Tekin-Özan S, Aktan N. 2012. Relationship of Heavy Metals in Water, Sediment and Tissues with Total Length, Weight and Seasons of Cyprinus carpio L., 1758 from Işıklı Lake (Turkey). Pak J Zool. 44(5):1405-1416.
72. Tekin-Özan S, Tunç M, Bakioğlu-Acar B. 2024. Evaluation of heavy metals and selenium pollution in Karataş Lake (Burdur/Turkey) using various pollution indices and statistical analysis. Mar Pollut Bull. 199:115927. doi: 10.1016/j.marpolbul.2023.115927
73. Temponeras M, Kristiansen J, Moustaka-Gouni M. 2000. Seasonal variation in phytoplankton composition and physical-chemical features of the Shallow Lake Doirani, Macedonia, Greece. Hydrobiologia. 424(1):109-122. doi: 10.1023/A:1003909229980
74. Tepe Y, Boyd CE. 2002. Sediment quality in Arkansas bait minnow ponds. J World Aquacult Soc. 33(3): 221-232. doi: 10.1111/j.1749-7345.2002.tb00499.x
75. Tepe Y. 2009. Reyhanlı Yenişehir Gölü (Hatay) su kalitesinin belirlenmesi. Ekoloji. 18(70):38-46. doi: 10.5053/ekoloji.2009.706
76. Thurston RV, Russo RC, Fetterolf CM Jr., Edsall TA, Barber YM Jr. 1979. A Review of the EPA Red Book: Quality Criteria for Water. Maryland, the USA: American Fisheries Society 313 s.
77. TSE. 2005. Türk Standardları Enstitüsü. Sular - İnsani Tüketim Amaçlı Sular - TS266. Ankara: Türk Standardları Enstitüsü 20 s.
78. Uddin GM, Nash S, Olbert AI. 2021. A review of water quality index models and their use for assessing surface water quality. Ecol Indic. 122:107218. doi: 10.1016/j.ecolind.2020.107218
79. Ustaoğlu F. 2020. Evaluation of the effect of dissolved metals detected in Değirmendere Dam (Amasya, Turkey) on drinking and irrigation water quality. Turkish Journal of Agriculture - Food Science and Technology. 8(12):2729-2737. doi: 10.24925/turjaf.v8i12.2729-2737.4019
80. Wetzel RG. 2001. Limnology. United States: Academic Press 1006 s.
81. WHO 2022. World Health Organization. Guidelines for Drinking-Water Quality, Fourth Edition Incorporating the First Addendum. [Erişim tarihi: 03 Tem 2024]. Erişim Adresi: https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/254637/9789241549950-eng.pdf?sequence=1
82. Yabanlı M, Türk N, Tenekecioğlu E, Uludağ R. 2011. Bafa Gölü’ndeki toplu balık ölümleri üzerine bir araştırma. Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 15(1):36-40.
83. Yaramaz Ö. 1992. Su kalitesi. İzmir: Ege Üniversitesi Basımevi 105