Eğribayat-Tatlıcak (Konya) Çevresindeki Toprak-Bitkilerin Jeokimyasal Özellikleri ve Ağır Metal Kirliliği

Abstract

Bu çalışmada Eğribayat-Tatlıcak (Selcuklu-Konya) çevresindeki toprak ve bitkilerin jeokimyasal özellikleri ve ağır metal kirliliğinin incelenmesi, bitkiler ile toprakların kalınlık ve zonlanma özelliklerine göre sınıflandırılmasının yapılması, jeokimyasal özelliklerine göre bitki ve topraktaki jeojenik, madencilik ve antropojenik ağır metal kirliliklerinin ortaya çıkarılması ve kirlilik haritaları ile kaynak kayaç ilişkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda dere içlerinde ve çukurluklarda toplanmış topraklardan 10 adet ve üzerindeki bitkilerden (buğday) 9 adet numune alınmıştır. Numunelerin jeokimyasal analizleri (Mo, Cu, Pb, Zn, Ag, Ni, Co, Mn, Fe, As, U, Au, Th, Sr, Cd, Sb, Bi, V, Ca, P, La, Cr, Mg, Ba, Ti, B, Al, Na, K, W, Sc, TI, S, Hg, Se, Te, Ga, Cs, Ge, Hf, Nb, Rb, Sn, Ta, Zr, Y, Ce, In, Re, Be, Li, Pd, Pt) gerçekleştirilmiş ve elde edilen veriler üzerinde istatiksel yöntemlerle değerlendirme yapılmıştır. Bunun yanında toprak numuneleri üzerinde muhtemel metal kirlilik boyutlarının analizinde ortalama şeyl metal konsantrasyon değerleri temel (background) değerler olarak kabul edilmiş ve metallerin kirlilik değerlendirmesinin yapılabilmesi için sırasıyla zenginleşme faktörü (EF), jeobirikim indeksi (Igeo), kirlilik faktörü (Cf) ve kirlilik yük indeksleri (PLI) hesaplanmıştır. Bitkilerde yapılan jeokimyasal analiz sonuçlarının element ortalama değerlerine göre Fe (% 0.23), Cr (3,95 ppm), Cd (0,08 ppm) ve B (19 ppm) değerleri kritik konsantrasyon değerleri üzerinde, Mn (51,38 ppm), Cu (10,71 ppm), Zn (62,63 ppm), Ni (1,59 ppm), Pb (51,38 ppm) ve Co (0,26 ppm) değerleri ise kritik konsantrasyon değerleri içerisindedir. Ayrıca V9 (Mn, Zn, Ni, Co ve B), V1 (Zn), V8 (Pb) numunelerinde kritik konsantrasyon değerlerinin üzerinde sonuçlar elde edilmiştir. Toprak numunelerinde yapılan jeokimyasal analiz sonuçları göz önünde bulundurulduğunda Pb elementi dışındaki metallerin ortalama konsantrasyon değerleri dünya ortalama şeyl değerlerinin altında As ve Hg elementlerinin ise ortalamaya yakın olduğu tespit edilmiştir. Analizi yapılan elementler için ayrı ayrı değerlendirme yapıldığında Cf sonuçlarına göre N1 ve N2 numunelerin alındığı yerlerde “kirlilik” diğer yerler de “kirletilmemiş” olduğu ve ortalama EF sonuçlarına göre ise Pb (N1, N2, N4, N5, N6, N8, N10) ve As (N1, N6, N9, N10) elementlerin “Orta-Önemli ölçüde zenginleşme”, Hg (N1) elementin ise “Önemli ölçüde zenginleşme” sunduğu belirlenmiştir. Ayrıca Igeo sonuçlarına göre de toprakların Cu, Pb, Zn, Ni, Mn, Fe, As, Cd, Cr, Al, Hg Pb elementlerine göre genelde “kirlilik” olmadığı belirlenmiştir. Ancak toprakların Pb (N1) bakımından “kirlenmiş” As (N1) ve Hg (N1)bakımından “Orta derecede kirli” ve As (N10) bakımından “Az kirli” sınıfında olduğu tespit edilmiştir.

Around Eğribayat-Tatlıcak (Selcuklu-Konya-Türkiye) area, for the aim of investigating geochemical characteristics and heavy metal pollution of soils and plants, classifying soil and plants according to the thickness and zoning properties, and determining geogenic , mining related and anthropogenic heavy metal pollution in plants and soils depending on their geochemical properties and investigating the relationship between source rocks and pollution maps, 10 soil samples were collected from creeks and pits and 9 samples were collected from the plants (wheat) .Geochemical analysis were performed on the samples (Mo, Cu, Pb, Zn, Ag, Ni, Co, Mn, Fe, As, U, Au, Th, Sr, Cd, Sb, Bi, V, Ca, P, La, Cr, Mg , Ba, Ti, B, Al, Na, K, W, Sc, T, S, Hg, Se, Te, Ga, Cs, Ge, Hf, Nb, Rb, Sn, Ta, Zr, Y, Ce, In , Re, Be, Li, Pd, Pt) and the data were evaluated with statistical methods. In addition, the average shale metal concentration values were accepted as background values and the enrichment factor (EF), geoaccumulation index (Igeo), pollution factor (Cf) and pollution load index (PLI) were calculated respectively in order to evaluate metal pollution. According to the element average values of the geochemical analysis results of the plants, Fe (0.23 %), Cr (3.95 ppm), Cd (0.08 ppm) and B (19 ppm) were above the critical concentration values; Mn (51.38 ppm), Cu (10.71 ppm), Zn (62.63 ppm), Ni (1.59 ppm), Pb (51.38 ppm) and Co (0.26 ppm) were in the critical concentration values. In addition, V9 (Mn, Zn, Ni, Co and B), V1 (Zn), V8 (Pb) samples showed values above the critical concentrations. When the geochemical analysis results of soil samples were taken into consideration, the average concentrations of metals other than Pb were below world average shale values; As and Hg elements were found to be close to the average. When separately evaluated for the analyzed elements, according to the results of pollution factor (Cf), places where N1 and N2 samples taken, were “polluted” and other places were “unpolluted” and according to the results of average enrichment factor (EF), Pb (N1, N2, N4, N5, N6, N8, N10) and As (N1, N6, N9, N10) elements show “moderate- significant enrichment” , Hg (N1) shows “significant enrichment” . In addition, according to the results of the geoaccumulation (Igeo) index of the soil in general, Cu, Pb, Zn, Ni, Mn, Fe, As, Cd, Cr, Al, Hg Pb concentrations were generally in the "unpolluted" class. However, Pb (N1) was detected to be “polluted”, As (N1) and Hg (N1) were detected as “moderately polluted” and As (N10) was detected as “unpolluted to moderately polluted”.