Determination of the European Contribution on the aerosol composition in the Black Sea Basin and investigation of transport mechanisms
Karadeniz Havzası üzerindeki aerosellerin kompozisyonuna Avrupa'nın katkısı ve tasarım mekanizmalarının incelenmesi
- Tez No: 82439
- Danışmanlar: PROF.DR. SEMRA G. TUNCEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Aerosol, Türkiye Batı Karadeniz Bölgesi, Eser Element, İyon, Zenginleşme Faktörü, Faktör Analizi, Üç Boyutlu Hava Yörüngesi, Potensiyel Kaynak Katkı Fonksiyonu, INAA, AAS, Uzun Mesafeli Taşınım. vı, Aerosol, Turkish Western Black Sea Region, Trace Element, Ion, Enrichment Factor, Factor Analysis, Back Trajectory, Potential Source Contribution Function, INAA, AAS, Long Range Transport. IV
- Yıl: 1999
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 195
Özet
Nisan 1995 ve Temmuz 1997 tarihleri arasında toplanan aerosol örneklerinde majör ve eser elementlerle majör iyonların konsantrasyonları kullanılarak Türkiye'nin batı karadeniz atmosferininde bulunan aerosollerin kimyasal kompozisyonlarını etkileyen kaynak ve kaynak bölgeleri incelenmiştir. Bu çalışma, Karadeniz ülkeleri de dahil bölgede yapılan en kapsamlı ve uzun süreli olanıdır. Toplam olarak 354 günlük aerosol örneği toplandı ve bu örneklerin analizinde, atomik absorpsiyon spektrometresi, ensrümantal nötron aktivasyon analizi, iyon kromatografisi ve kolorimetri teknikleri kullanılarak yaklaşık olarak 46 element ve majör iyonların konsantrasyonları tayin edildi. Örnekleme bölgesine (Amasra'nın 20 km doğusu ve karadeniz'in güneyinde, denize 4 km mesafede) 900, 850 ve 700 hPa (mbar) barometrik basınç seviyelerinde ulaşan hava kütlelerinin 4-gün süreli geriye dönük, üç boyutlu (3D) yörüngeleri hesaplanmıştır. Hava kütlelerinin geriye dönük yörüngelerini hesaplanmasında ECMWF'in (Avrupa Orta Ölçekli Hava Tahmin Merkezi, Reading, İngiltere) bilgisayarında kullanıcılara açık olan model kullanılmıştır. Hesaplanan geriye dönük hava yörüngeleri, bölgenin atmosferindeki aerosplleri etkileyen kaynak yerlerinin bulunması için kullanılmıştır. Kaynaklatın, kaynaktaki aerosollerin kompozisyon larının ve kaynak bölgelerinin belirlenmesi için, dağılım testleri, faktör analizi ve potensiyel kaynak katkı fonksiyonu (PKKF) gibi çeşitli istatistiksel metotlar kullanılmıştır. Dağılım testleri hemen hemen ölçülen bütün parametrelerin konsantrasyon dağılımlarının lognormal olduğunu göstermiştir ki bu da aerosol kompozisyonlarının, örnekleme bölgesine lokal ve uzun mesafeli taşmımlar sırasında birden fazla ve farklı kaynaklar tarafından etkilendiğini göstermektedir. Elementel konsantrasyonlarda gözlenen değişimlerin en etkili nedeninin lokal ve bölgesel yağışların olduğu bulunmuştur. Hesaplanan zenginleşme faktörleri üç farklı genel kaynak grubu göstermiştir. Bunlar, toprak kaynağı, deniz kaynağı ve antropojenik (insan aktiviteleri sonucu) kaynaklardır. Toplanan aerosollerin en önemli bileşenlerinin, katkıda bulunan bu üç kaynak tarafından oluşturulduğu belirlenmiştir. Faktör analizi, aerosollerdeki elementlerin konsantras-yonlarına katkıda bulunan 4 ana kaynak göstermiştir. En fazla katkıda bulunan kaynak toprak, sonra lokal ve karışık kirletici kaynağı, deniz kaynağı ve uzun mesafelerde bulunan kirletici kaynakları olarak bulunmuştur. Bunlara ek olarak, faktör analizi sadece toprak elementlerine uygulandığında, toprak kaynağı ikiye ayrılmıştır. Lokal, Afrika kökenli, eski SSCB Ülkeleri, Batı Avrupa ve Orta Doğu' dan gelen toprak kaynaklı aerosollerdeki elementleri ayırt etmekte kullandığımız en önemli“iz”Mg, Ca, Fe, Mn ve K gibi elementlerin konsantrasyonlarının alüminyum konsantrasyonuna olan oranlarıdır. Bu elementlerin local ve diğer kaynak bölgelerinden gelen tozlardaki kompozisyonları bir birilerinden oldukça farklıdırlar. Potensiyel Kaynak Katkı Fonksiyonu (PKKF) tekniği, iki ana potensiyel bileşen belirlemiştir. Buna göre, toprak elementlerinin ana kaynak bölgeleri Türkiye'nin doğusu, Orta Asya Ülkeleri, Kuzey Afrika ve Ortadoğu ülkeleridir. Diğer yandan, antropojenik kökenli bileşenler ise, Batı ve Doğu Avrupa ile Rusya Federasyonunda bulunan ülkeler ve Türkiye'dir.
Özet (Çeviri)
Concentrations of trace and major elements and ions measured in aerosol samples collected between April 1995 and July 1997 were investigated to understand the general features of elemental concentration, sources and source regions affecting the chemical compositions of the aerosols in the western Black Sea atmosphere of Turkey. This study was the most extensive and longterm one carried out at the region among all the Black Sea countries. We have collected a total of 354 daily aerosol samples and the samples were analyzed by atomic absorption spectrometry, instrumental neutron activation analysis, ion chromatography and UV/VJ.S spectrometry for about 46 elements and major ions. Three dimensional (3D), four-day long back trajectories of the air masses arriving daily at the sampling site (20 km east of Amasra town and about 4 km to southern Black Sea coast) at 900, 850 and 700 hPa (mbar) barometric pressure levels, have been calculated. The calculation of the back trajectories was achieved by utilizing the operational model on the computer of the European Centre for Medium Range Weather Forecast (ECMWF, Reading, England). The calculated back trajectories were used to determine the locations of the aerosol sources affecting our sampling site. Various statistical methods like distribution tests, factor analysis and potential source contribution function were applied on the generated data to determine the sources, source compositions and source regions of the atmospheric particles. Almost all of the measured parameters showed lognormal distribution type which mean that aerosol composition is altered by several contributing sources during transport from distant and local sources. The local and distant rain events are the determining factors for most of the observed variations in the elemental concentrations. Calculation of enrichment factors have revealed three general source groups, namely a crustal source, a marine source, and an anthropogenic source. The main components of the collected aerosol samples were formed by these three contributing sources. Factor analysis identified four basic sources affecting the elemental concentrations in the aerosol samples. The most effective source was found to be the earth crust and then a local mixed pollution source, a marine source and a distant pollution source. Moreover, factor analysis identified two crustal components when applied to elements contributed mainly by the earth crust. The most promising markers to distinguish between the local soil and the soils from other regions like Africa, Ex-USSR Countries, western Europe and Middle East were the element to aluminum ratios of Mg, Ca, Fe, Mn and K. Concentrations of these elements are significantly different in local and other crustal aerosol regions. Potential Source Contribution Function (PSCF) technique showed that there are two principal components in the western Black Sea cost of Turkey. The main source regions of crustal elements are eastern Turkey, Central Asian countries, North Africa and Middle East countries. On the other hand, the anthropogenic components usually originates from western and eastern European countries and Russian Federation and Turkey.
Benzer Tezler
- Determination of the contribution of dust and sea salt transport to the particulate matter 10 levels recorded in the mugla province
Muğla ilinde kaydedilen partikül madde 10 seviyelerine toz ve deniz tuzu taşınımı katkılarının belirlenmesı
FUNDA YETGİN BAYKAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE ALP
PROF. DR. GÜLEN GÜLLÜ
- İstanbul'un Avrupa yakasındaki sularda radon ölçümü ve yıllık etkin dozların belirlenmesi
Measurement of radon in the waters of the European side of Istanbul and determination of annual effective doses
İBRAHİM ESER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN YAKUT
- Avrupa Birliğine üyelik sürecinde KOBİ'lerin yeniden yapılanması:türkiye'deki kobi'lerin yönetim ve organizasyon yapısının tespitine yönelik bir araştırma
Restructuring of smes in the membership process to EU: a study on the determination of management and organization structure of smes in Turkey.
EMİNE TOPÇU
- Türkiye'de kültürel rotaların belirlenmesine ilişkin yöntem: Endüstri mirası rotası-Kocaeli örneği
A methodology related to determination of cultural routes in turkey: Industrial heritage route-the kocaeli case
ESRA ZENGİN GENGÖRÜ
Doktora
Türkçe
2024
Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU VESİLE ÖCALIR AKÜNAL
- Ernst Eduard Hirsch'in ticaret hukukuna katkıları ve Türk Ticaret Hukukuna etkilerinin incelenmesi
Contribution of Ernst Eduard Hirsch to commercial law and investigation of its effects on Turkish Commercial Law
MURAT BANKUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
HukukMunzur ÜniversitesiSiyaset Bilimi ve Uluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAVAŞ SERTEL