Investigation of heavy metal pollution in soils around Van Organized Industrial Zone

Öz

In this study it was aimed that investigation of heavy metal pollution in soils around Van Organized Industrial Zone. Different six sampling points within each way were determined in north, south and east ways of industrial zone. The total set of 54 soil samples were taken from 0-20 cm depth in different three positions as 0.2 km, 1.0 km and 2.0 km far away to industrial zone. GPS readings were recorded for each sampling points. In soil samples the highest As and Mo concentrations as 2.74 ppm ve 1.14 ppm in 0.2 km far away to industrial zone; the highest Cr, Zn, Fe and Ni concentrations as 89.33 ppm, 37.11 ppm, % 2.32 and 93.15 ppm in 1.0 km far away to industrial zone; the highest Pb, Cu and Co concentrations as 3.59 ppm, 10.16 ppm and 10.18 ppm km in 2.0 km far away to pollutant source were obtained. Generally heavy metal concentrations in soil samples decreased while the distance to industrial zone increased.

Anahtar Kelimeler

• Heavy metal
• industry
• pollution
• soil.

Van Organize Sanayi Bölgesi çevresindeki topraklarda ağır metal kirliliğinin araştırılması

Öz

Bu çalışmada Van Organize Sanayi Bölgesi (OSB) çevresindeki topraklarda endüstri kaynaklı ağır metal birikiminin araştırılması amaçlanmıştır. Sanayi bölgesinin kuzey, güney ve doğu yönlerinden, her bir yönde 6 farklı örnekleme noktası belirlenmiştir. Her bir örnekleme noktasında, sanayi bölgesine 0.2 km, 1.0 km ve 2.0 km uzaklıkta olmak üzere üç farklı pozisyonda toplam 54 adet (18 örnekleme noktası x3 örnekleme pozisyonu) toprak örneği 0-20 cm derinlikten alınmıştır. Her bir örnekleme noktasının GPS ile koordinatları kaydedilmiştir. Toprak örneklerinin ağır metal içerikleri yaş yakma yöntemi ile belirlenmiştir. Toprak örneklerinde en yüksek As ve Mo konsantrasyonları sanayi bölgesinden 0.2 km mesafede sırasıyla 2.74 ppm ve 1.14 ppm olarak, en yüksek Cr, Zn, Fe ve Ni konsantrasyonları sanayi bölgesine 1.0 km mesafede sırasıyla 89.33 ppm, 37.11 ppm, % 2.32, 93.15 ppm olarak ve en yüksek Pb, Cu ve Co konsantrasyonları sanayi bölgesine 2.0 km mesafede sırasıyla 3.59 ppm, 10.16 ppm ve 10.18 ppm olarak elde edilmiştir. Genel olarak sanayi bölgesine olan mesafe artarken toprak örneklerindeki ağır metal içeriklerinin azaldığı belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Ağır metal
• endüstri
• kirlilik
• toprak

Kaynakça

1. Adiloğlu A, Sağlam T. 2015. Karayolu Kenarlarındaki Tarım Arazilerindeki Topraklarda Ekstrakte Edilebilir Kobalt (Co) İçerikleri. AKU J. Sci.Eng., 15 (2015) 035403: 24-29.
2. Ahmed AN, Gülser F. 2019. Industry Caused Heavy Metal Pollution in The Soils of North-Iraq. Fresenius Environmental Bulletin, vol.28, pp.1057-1064.
3. Alloway BG. 1999. Land contamination and reclamation. In Understanding our Environment, pp. 199–236 [RM Harrison, editor]. Cambridge: Royal Society of Chemistry.
4. Anonim 2005. Resmi Gazete. Toprak Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği. 31/05/2005 tarihli, 25831sayılı.
5. Antoniadis V, Levizou E, Shaheen SM, Ok YS, Sebastian A, Baum C, Prasad MNV, Wenzel WW, Rinklebe J. 2017. Trace elements in the soil-plant interface: phytoavailability, translocation, and phytoremediation—a review. Earth Sci Rev 171:621–645.
6. Cao L, Lin C, Gao Y, Sun C, Xu L, Zheng L, Zhang Z. 2020. Health risk assessment of trace elements exposure through the soilplant (maize)-human contamination pathway near a petrochemical industry complex, Northeast China. Environmental Pollution 263(2020)114414 www.elsevier.com/locate/envpol
7. Clay J. 2011. “Freeze the footprint of food”. Nature, 475 (7356), 287-289.
8. Dökmeci AH, Çelik SÖ, Kaykıoğlu G, Öngen A. 2017. Tekirdağ’da Çorlu ilinde endüstriyel alanlardaki toprakta ağır metal kirliliğinin çevresel ve insan sağlığı açısından etkileri. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 19(2), pp.256-263.

9. Folkeson L, Bækken T, Brencic M, Dawson A, Francois D, Kurımska P, Leitao T, Licbinsky R, Vojtesek M. 2009. Sources and Fate of Water Contaminants in Roads. Editors: Dawson A. Water in Road Structures, 107-146, Netherlands, Springer Press.
10. Golui D, Datta SP, Dwivedi BS, Meena MC, Varghese E, Sanyal SK, Ray P, Shukla AK, Trivedi VK. 2019. Assessing Soil Degradation in Relation to Metal Pollution–A Multivariate Approach. Soil and Sediment Contamination, 28: 630-649.
11. Güler Ç, Çobanoğlu Z. 1997. Kimyasallar ve Çevre. Sağlık Bakanlığı, Ankara.
12. Gülser F, Erdogan E, 2008. The effects of heavy metal pollution on enzyme activities and basal soil respiration of roadside soils. Envİronmental Monıtorıng and Assessment, vol.145, pp.127-133.
13. Gülser F, Sönmez F, Çığ A, 2013. Comparing heavy metal contents of roadside soils with coastal area soils. Journal of International Environmental Application & Science, vol.8, no.4, pp.714-718.
14. Haktanır K, Arcak S. 1998. Çevre Kirliliği. Ankara Üni. Ziraat Fak. Toprak Bölümü, Ankara Üni. Yayın No: 1503, Ders Kitabı: 457, Ankara.
15. Hu W, Wang H, Dong L, Huang B, Borggaard OK, Bruun Hansen HC, He Y, Holm PE. 2018. Source identification of heavy metals in peri-urban agricultural soils of southeast China: an integrated approach. Environ. Pollut. 237, 650e661. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.02.070.
16. Kahvecioğlu Ö, Kartal G, Güven A, Timur S. 2003. Metallerin Çevresel Etkileri-1, İTÜ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Metalurji Dergisi, 136, 47-53.
17. Karaca S, Gülser F, Tekeli A. 2018. Determination of Some Soil Properties and Heavy Metal Contents at Different Soil Depth of Forage Fields on the Roadside of Van, Turkey. The International Soil Science Congress on “Environment and Soil Resources Conservation”, Almaty, KAZAKISTAN, 17-19 Ekim 2018, vol.1, no.1, pp.1-1.
18. Karaca A. Turgay OC. 2012. Toprak Kirliliği. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 1 (1), s. 13-19.
19. Kim H, Lee M, Lee JH, Kim KH, Owens G, Kim KR. 2020. Distribution and extent of heavy metal (loid) contamination in agricultural soils as affected by industrial activity. Applied Biological Chemistry, 63, 1-8.
20. Lindsay WL, Doxtader KG. 1981. Environmental Chemistry of the Elements. Journal of Environmental Quality, 10: 249-249.
21. Nagarajan D, Lee DJ, Chen CY, Chang JS. 2020. Resource recovery from wastewaters using microalgae-based approaches: A circular bioeconomy perspective. Bioresour. Technol., 302, 122817.
22. Özkul C. 2008. İzmit (Kocaeli) Civarında Endüstrileşmenin Toprak Ağır Metal Derişimine Etkisi. Uygulamalı Yer Bilimleri, 2:1-9.
23. Sönmez O, Kılıç FN. 2021. Toprakta Ağır Metal Kirliliği ve Giderim Yöntemleri. Turkish Journal of Agricultural Engineering Research, 2(2), 493-507.
24. Su C, Meng J, Zhou Y, Bi R, Chen Z, Diao J, Wang T. 2022. Heavy metals in soils from intense industrial areas in south China: spatial distribution, source apportionment, and risk assessment. Frontiers in Environmental Science, 10, 820536.
25. Sun CY, Zhang ZX, Cao HN, Xu M, Xu L. 2019. Concentrations, speciation, and ecological risk of heavy metals in the sediment of the Songhua River in an urban area with petrochemical industries. Chemosphere 219, 538e545. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.12.040.
26. Tok HH, Adiloğlu A, Öner N, Gönülsüz E, Adiloğlu S. 2005. Heavy Metal Concentrations in Irrigation Waters and Rice Crops in the Central Trakya Region. Journal of Environmental Protection and Ecology, 6 (3), 550- 562, Thessaloniki, Greece.
27. Tuğrul D. 2004, Kerpe Araştırma Ormanı Radiata Çamı (Pinus radiata D. Don) İbrelerinde Bazı Ağır Elementlerin Tespiti, Çevre ve Orman Bakanlığı Yayın No: 214, Müdürlük Yayın No: 241.
28. Türkoğlu B. 2006. Toprak Kirlenmesi ve Kirlenmiş Toprakların Islahı (yüksek lisans, tezi). Çukurova Üniversitesi, Adana.
29. Yadav GC. 2021. Presence of heavy metal in soil near the industrial sites in Firozabad.
30. Yu Q, Wu W, Yang P, Li Z, Xiong W, Tang H. 2012. Proposing an Interdisciplinary and Cross-scale Framework for Global Change and Food Security Researches. Agriculture, Ecosystems and Environment, 156, 57-71.
31. Zengin FK, Munzuroğlu Ö. 2006. Ayçiçeği (Helianthus annuus L.) Fidelerinin Toplam Çözünebilir Protein, Prolin ve Klorofil Miktarları Üzerine Civa Klorürün (HgCl2) Etkileri. Fırat Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 18 (1), 25-30.
32. Zhou XY, Wang XR. 2019. Impact of industrial activities on heavy metal contamination in soils in three major urban agglomerations of China. Journal of Cleaner Production, 230, 1-10.