Hydrogeochemical Properties and Health Risk Asessment of Drinking Water Sources in Antalya Province, Turkey

Öz

In this study, hydrogeochemical properties of drinking water resources of Antalya province were examined and health risk assessment was performed. The hydrogeochemical properties, usability and quality status of the waters were examined using the analysis results of drinking water taken from pump stations and springs in May (2020) and October (2020). The waters in the region are Ca-CO3 and Ca-Mg-HCO3 waters. The analysis results of the waters were compared with the drinking water limit values determined by TS-266 (2005) and WHO (2011). According to TS-266, it has been determined that the waters are generally drinkable. However, it was determined that the waters exceeded the WHO (2011) limit values in terms of Mg, HCO3 and TDS values. The "Health risk assessment method" developed by USEPA was used to assess the health risk of the waters and determine their effects on human health. It has been determined that the waters in the study area do not pose a serious risk for human health, but the As content of the waters taken from the tanks is partially high. In addition, it is not recommended to consume these waters, especially by children.

Anahtar Kelimeler

• Antalya
• hydrogeochemistry
• drinking water
• health risk assessment

Antalya İli İçme Suyu Kaynaklarının Hidrojeokimyasal Özellikleri ve Sağlık Risk Değerlendirmesi

Öz

Bu çalışmada, Antalya ili içme suyu kaynaklarının hidrojeokimyasal özellikleri incelenerek, sağlık risk değerlendirmesi gerçekleştirilmiştir. Bölgedeki pompa istasyonları ve kaynaklardan Mayıs (2020) ve Ekim (2020) aylarında alınan su örneklerine ait analiz sonuçları kullanılarak suların hidrojeokimyasal özellikleri, kullanılabilirlikleri ve kalite durumları incelenmiştir. Bölgedeki sular Ca-CO3 ve Ca-Mg-HCO3’lü sular sınıfındadır. Suların analiz sonuçları TS-266 (2005) ve WHO (2011) tarafından belirtilen içme suyu limit değerleriyle karşılaştırılmıştır. TS-266’ya göre suların genel olarak içilebilir özellikte olduğu belirlenmiştir. Ancak, suların Mg, HCO3 ve TDS değerleri bakımından WHO (2011) limit değerlerini aştığı görülmektedir. Suların sağlık risk değerlendirmesini yapmak ve insan sağlığına etkilerini belirlemek için USEPA tarafından geliştirilen “Sağlık riski değerlendirme yöntemi” kullanılmıştır. Çalışma alanındaki suların insan sağlığı açısından ciddi boyutta risk taşımadığı ancak depolardan alınan suların As içeriklerinin kısmen yüksek olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, bu suların özellikle çocuklar tarafından tüketilmesi önerilmemektedir.

Anahtar Kelimeler

• Antalya
• hidrojeokimya
• içme suyu
• sağlık risk değerlendirmesi

Kaynakça

1. Akay, E., Uysal Ş. (1985). Orta Toros Dağlarının Batısındaki (Antalya) Neojen Çökellerinin Stratigrafisi, Sedimantolojisi ve Yapısal Jeolojisi. MTA Raporu. No. 7799, Ankara
2. Amiri, V., Kamrani, S., Ahmad, A., Bhattacharya, P., Mansoori, J. (2021). Groundwater quality evaluation using Shannon information theory and human health risk assessment in Yazd province, central plateau of Iran. Environmental Science and Pollution Research, 28(1): 1108-1130.
3. Bektaş, S. (2021). Antalya İli İçme Suyu Kaynaklarının Hidrojeokimyasal Özellikleri ve Sağlık Risk Değerlendirmesi. Yüksek Lisans Tezi (yayımlanmamış), Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta.
4. Boateng T.K., Opoku F., Akoto, O. (2019). Heavy metal contamination assessment of groundwater quality: a case study of Oti landfill site, Kumasi. Applied Water Science, 9(2): 33.
5. DSİ (2017a). 9-16 Antalya-Çakirlar-Boğaçay Yeraltisuyu Alt Havzasi Hidrojeolojik Etüt Raporu, Devlet Su İşleri 13. Bölge Müdürlüğü, Antalya
6. DSİ (2017b). 9-17 Antalya-Merkez Yeraltisuyu Alt Havzasi Hidrojeolojik Etüt Ara Raporu, Devlet Su İşleri 13. Bölge Müdürlüğü, Antalya.
7. Gibbs, R. (1970). Mechanism Controlling World River Water Chemistry. Science, 170: 1088-1090.
8. Günay Y., Bölükbaşı A.S., Yoldemir O. (1982). Beydağlarının Stratigrafisi ve Yapısı, Türkiye Altıncı Petrol Kongresi Tebliğleri. Ankara, 90-101.

9. IRIS (2005). US Environmental Protection Agency. Integrated Risk Information System. Cincinnati, OH.
10. Ji, Y., Wu, J., Wang, Y., Elumalai, V., Subramani, T. (2020). Seasonal variation of drinking water quality and human health risk assessment in Hancheng City of Guanzhong Plain, China. Exposure and Health, 12(3): 469-485.
11. Kalafatçıoğlu, A. (1973). Antalya Körfezi Batı Kısmının Jeolojisi. MTA Dergisi, 81: 82-131.
12. Karagüzel, R., Davraz, A., Soyaslan, İ., Seyman, F., Şener, Ş., Şener, E. (2006). Antalya İçmesuyu Havzalarının Kirlilik Tehditi Açısından Değerlendirilmesi, Antalya İçmesuyu ve Sorunları Sempozyumu, Akdeniz Üniversitesi, 15-16 Haziran, 113-120.
13. Kelley, W. P. (1940). Permissible Composition and Concentration of Irrigation Water. In Proceedings of the American Society of Civil Engineers. 66:607-613.
14. Kelley, W. P. (1963). Use of saline irrigation water. Soil science, 95(6): 385-391.
15. Koçak, İ., Arıbaş, K. (2003). Akkoç Polyesi (Antalya). Türk Coğrafya Dergisi, 41:77-96.
16. Li, S., Zhang, Q. (2010). Risk assessment and seasonal variations of dissolved trace elements and heavy metals in the Upper Han River, China. Journal of Hazardous Materials, 181:1051-1058.
17. Özüş, A. S. (1992). Antalya Traverten Platosunun Jeolojik, Hidrolojik, Hidrojeolojik ve Hidrokimyasal Özelliklerinin İncelenmesi. Doktora Tezi (yayımlanmamış), Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
18. Poisson, A. (1977). Recherches Geologique Dans Les Taurides Occidentales (Turquie). These University Paris- Sud, 795 pg, Orsay.
19. Raghunath, H.M. (1987). Groundwater. 2nd ed. Wiley Eastern Ltd, New Delhi.
20. Resmi Gazete (2019). İçmesuyu Temin Edilen Suların Kalitesi ve Arıtılması Hakkında Yönetmelik. Resmi Gazete No: 30823.
21. Richards, L.A. (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. USDA Agricultural Handbook No. 60. US Department of Agriculture, Washington DC.
22. Schoeller, H., (1955). Gechemie Des Eaux Souterranes. Review Instutie Franc. Petrole, 3-4, Paris.
23. Sohrabi, N., Kalantari, N., Amiri, V., Saha, N., Berndtsson, R., Bhattacharya, P., Ahmad, A. (2021). A probabilistic-deterministic analysis of human health risk related to the exposure to potentially toxic elements in groundwater of Urmia coastal aquifer (NW of Iran) with a special focus on arsenic speciation and temporal variation. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 35(7): 1509-1528.
24. Şenel, M., H., Bilgin, Z.R., Şen, A.M., Karaman, T., Dinçer, M.A., Durukan, E., Arbas, A., Örçen, S., Bilgi, C. (1989). Çameli (Denizli)-Yeşilova (Burdur)-Elmalı (Antalya) ve Kuzeyinin Jeolojisi. Maden Tetkik Ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 9761, Ankara (yayımlanmamış).
25. Şenel, M. (1997a). 1/100.000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Antalya O25 paftası. MTA Genel Müdürlüğü, jeoloji Etütleri Dairesi yayını, Ankara.
26. Şenel, M. (1997b). 1/100.000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Antalya O24 paftası. MTA Genel Müdürlüğü, jeoloji Etütleri Dairesi yayını, Ankara. Şenel, M. (1997 c). 1/100.000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Antalya N24 paftası. MTA Genel Müdürlüğü, jeoloji Etütleri Dairesi yayını, Ankara.
27. TS-266 (2005). Sular – İnsani Tüketim Amaçlı Sular, TSE 1. Baskı, Ankara.
28. URL-1 (2021). https://www.asat.gov.tr/tr/su_kalite.html (Erişim Tarihi: 10.06.2021)
29. USEPA (1986). Guidelines for Carcinogen Risk Assessment. U.S. Environmental Protection Agency, EPA/600/8-87/045, Washington DC, USA.
30. USEPA, (1989). Risk Assessment Guidance for Superfund. Vol. I. Human Health Evaluation Manual. Part A. Interim Final, Office of Emergency and Remedial Response, U. S. Environmental Protection Agency, Washington, DC, USA.
31. USEPA (2001). Risk Assessment Guidance for Superfund, Volume 1: Human Health Evaluation Manual (Part E, Supplement Guidance for Dermal Risk Assessment). Office of Emergency and Remedial Response, Washington, DC, USA.
32. USEPA (2004). Risk Assessment Guidance for Superfund Volume I: Human Health Evaluation Manual (Part E, Supplemental Guidance for Dermal Risk Assessment) Final. EPA/540/R/99/005 OSWER 9285.7-02EP PB99-963312 July 2004, Office of Superfund Remediation and Technology Innovation U.S. Environmental Protection Agency Washington, DC, USA.
33. USEPA (2005). Guidelines for Carcinogen Risk Assessment. EPA/630/P-03/001F. US Environmental Protection Agency, Risk Assessment Forum, Washington, DC, USA.
34. Ustaoğlu, F., Taş, B., Tepe, Y., Topaldemir, H. (2021). Comprehensive assessment of water quality and associated health risk by using physicochemical quality indices and multivariate analysis in Terme River, Turkey. Environmental Science and Pollution Research, DOI: 10.1007/s11356-021-15135-3
35. Varol, S., Şener, Ş., Şener, E., (2021). Assessment of groundwater quality and human health risk related to arsenic using index methods and GIS: A case of Şuhut Plain (Afyonkarahisar/Turkey). Environmental Research, 202; DOI: https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.111623.
36. WHO (2011). World Health Organisation Guidelines for Drinking-water Quality, Third Edition, Incorporating The First and Second Addenda, WHO Publication, Geneva, 668 p. Wilcox, L.V. (1955). Classification and Use of Irrigation Waters, US Dept. Agriculture Circular, Washington.
37. Yalçınkaya, S., Engin, A., Taner, K., Afşar, Ö.P., Dalkılıç, H., Özgönül, E. (1986). Batı Torosların jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Raporu 7898, (yayımlanmamış).
38. Zhang, Q., Xu, P., Qian, H., (2020). Groundwater quality assessment using improved water quality index (WQI) and human health risk (HHR) evaluation in a semi-arid region of northwest China. Exposure and Health, 12:487–500.