Geri Dön

Transformation of solid waste management in baku: a gis-based MCDM approach to landfill site selection beyond balakhani

Bakü'de katı atık yönetiminin dönüşümü: balahani'nin ötesinde çöp depolama alanı seçimine yönelik CBS tabanlı MCDM yaklaşımı

PDF İndir

  1. Tez No: 945210
  2. Yazar: KANAN ALAKBARLI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DURSUN ZAFER ŞEKER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Geodesy and Photogrammetry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 93

Özet

Kentlerin hızla büyüyen nüfusları, gelişen sanayi faaliyetleri ve değişen tüketim alışkanlıkları, günümüzde atık yönetimi sorunlarını yalnızca lojistik bir mesele olmaktan çıkararak önemli bir çevresel ve sosyal mesele haline getirmiştir. Özellikle gelişmekte olan ülkelerde, mevcut atık depolama sistemlerinin kapasitesi giderek artan katı atık hacmi karşısında yetersiz kalmakta ve uzun vadede doğal kaynakların geri dönüşsüz şekilde zarar görmesine yol açabilmektedir. Azerbaycan'ın başkenti Bakü de bu sorunsalın tipik bir örneğini teşkil etmekte, uzun yıllardır Balakhani bölgesine taşınan atıklar nedeniyle bölgedeki çevresel riskler ve toplumsal tepkiler artmaktadır. Balakhani düzenli depolama alanı 2016 yılında kısmen modernize edilerek sızıntı suyu arıtma ve gaz geri kazanım altyapılarına kavuşturulmuşsa da, hâlen yerleşim alanlarına oldukça yakın konumlanması, kapasitesinin dolmak üzere olması ve ekosistem üzerindeki olumsuz etkileriyle tartışma konusu olmaya devam etmektedir. Bu araştırmanın temel amacı, mevcut sorunlara kalıcı bir çözüm sunmak üzere, kentin uzun vadeli atık yönetimi ihtiyacını karşılayacak, çevresel açıdan daha güvenli ve sosyal olarak kabul edilebilir yeni düzenli depolama alanlarının bilimsel yöntemlerle belirlenmesidir. Çalışmada depolama sahası seçimi süreci, yalnızca mühendislik ve ekonomik ölçekler üzerinden değil, aynı zamanda halk sağlığına etkiler, ekosistem duyarlılığı, lojistik uygunluk ve sosyal kabul gibi çok boyutlu faktörler bir arada değerlendirilerek ele alınmıştır. Zira uygun olmayan bir depolama alanı seçimi, zaman içerisinde yeraltı ve yüzey sularının kirlenmesi, hava kalitesinin bozulması ve halk sağlığı açısından ciddi tehlikelerin ortaya çıkmasına neden olabilmektedir. Balakhani örneğinde, bölgenin yerleşim alanlarına yaklaşık 2 kilometreden daha az mesafede bulunması nedeniyle uzun yıllar boyunca kötü koku şikayetleri ve sağlık endişeleri yaşanmış; ayrıca Hazar Denizi'nin yakınlığı atıklardan sızan kirleticilerin deniz ekosistemine ulaşma riskini artırmıştır. Çalışma bu nedenle, söz konusu olumsuzlukları en aza indirecek alternatif alanların belirlenmesi ihtiyacından doğmuştur. Araştırmanın yöntemi, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yaklaşımının entegre biçimde kullanılması esasına dayanmaktadır. CBS, farklı mekânsal verilerin sayısal olarak işlenmesine ve analiz edilmesine olanak sağlarken; Analitik Hiyerarşi Süreci (AHS), kriterlerin göreceli önem derecelerinin sistematik olarak hesaplanmasını ve karar verme sürecine bilimsel tutarlılık kazandırılmasını mümkün kılmaktadır. Çalışmada, uluslararası literatür, Avrupa Birliği düzenlemeleri, Azerbaycan mevzuatı ve Bakü'nün özgün coğrafi özellikleri göz önünde bulundurularak toplam on ana kriter belirlenmiştir. Bunlar arazi kullanımı ve örtüsü, yollar ve yerleşimlere mesafe, su kütlelerine ve havaalanlarına yakınlık, yükselti, eğim, fay hatlarına mesafe, korunan alanlara uzaklık ve yeraltı suyu derinliği şeklindedir. Bu kriterlerin her biri, depolama alanının hem çevresel hem sosyal hem de lojistik boyutlarını kapsayacak şekilde seçilmiştir. Verilerin temin edilmesinde farklı kaynaklardan yararlanılmıştır. Arazi örtüsü, yol ağları ve yerleşim alanlarına dair veriler OpenStreetMap ve USGS EarthExplorer gibi platformlardan sağlanmış; yeraltı suyu derinliği gibi detaylı jeolojik bilgiler ise basılı haritalardan dijital ortama aktarılmıştır. Verilerin farklı formatlarda olması nedeniyle, öncelikle koordinat sistemlerinin birleştirilmesi ve raster veri yapısına dönüştürülmesi işlemleri yapılmış, ardından ArcGIS Pro ortamında tüm veri setleri üzerinde yeniden sınıflandırma çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Mesafeye dayalı kriterlerde Öklid mesafe analizleri kullanılmış ve her bir alan için sayısal uygunluk skorları oluşturulmuştur. Böylece her kriter için oluşturulan raster haritalar daha sonra ağırlıklandırılmış şekilde birleştirilerek nihai uygunluk haritası elde edilmiştir. Analitik Hiyerarşi Süreci kapsamında, belirlenen kriterler ikili karşılaştırma matrislerinde değerlendirilmiş ve her birinin öncelik düzeyi hesaplanmıştır. Tutarlılık oranının tüm matrislerde %10'un altında kalması, yapılan ağırlıklandırmaların güvenilirliğini kanıtlamıştır. Ağırlıklandırma sonuçlarına göre en yüksek önem derecesine sahip kriterin yerleşim alanlarına mesafe olduğu görülmüştür. Bu kriterin %34,33 oranında bir ağırlığa sahip olması, halk sağlığı ve sosyal kabul hassasiyetlerinin ne kadar önemli olduğunu ortaya koymaktadır. İkinci en yüksek ağırlık, %19 oranıyla yeraltı suyu derinliği kriterine ait olmuş; böylece su kaynaklarının korunmasına yönelik duyarlılığın da karar mekanizmasında belirleyici olduğu anlaşılmıştır. Yollara mesafe (%11,58) ve su kütlelerine mesafe (%9,54) kriterleri de dikkate değer ağırlıklara sahip olmuş ve yer seçiminde önemli faktörler olarak öne çıkmıştır. Çalışmanın analiz sonuçları, Bakü genelinde farklı uygunluk düzeylerine sahip bölgeleri belirgin biçimde ortaya koymuştur. Şehrin güneybatı bölgesi, çoğunlukla boş ve tarımsal faaliyetlerden uzak arazilerin varlığı, yerleşim alanlarından yeterli mesafede olması ve derin yeraltı suyu seviyelerine sahip olması nedeniyle en uygun bölge olarak saptanmıştır. Bu alanın ayrıca ulaşım bağlantıları açısından avantajlı olması ve jeolojik olarak daha stabil bir zemin yapısına sahip olması, yeni bir düzenli depolama tesisinin inşası için önemli bir potansiyel sağlamaktadır. Şehrin doğu bölgesi de ikinci derecede uygun alan olarak belirlenmiş; ancak Heydar Aliyev Uluslararası Havalimanı'na yakınlığı nedeniyle kuş çarpması riski ve hava trafiği güvenliği açısından özel önlemler alınması gerekliliği vurgulanmıştır. Buna karşın şehir merkezi ve Hazar Denizi'ne komşu bölgeler, yoğun yerleşim dokusu, ekosistem hassasiyeti ve kirlilik riskleri nedeniyle en düşük uygunluk seviyelerine sahip alanlar olarak sınıflandırılmıştır. Balakhani sahasının da düşük uygunluk zonunda yer alması, mevcut sorunların bilimsel temellerle doğrulandığını göstermiştir. Araştırmanın önemli bir bulgusu, Bakü'nün düz topografyası nedeniyle yükselti ve eğim faktörlerinin göreceli olarak daha sınırlı etkiye sahip olmasıdır. Buna karşın sosyal riskler, ekolojik koruma gereklilikleri ve halk sağlığına dair endişeler karar sürecinde belirleyici rol oynamıştır. Sonuçlar, güneybatı bölgesinin yeni düzenli depolama alanı için en elverişli bölge olduğunu göstermiş; doğu bölgesinin ise gerekli güvenlik önlemleri ve etki değerlendirmeleri tamamlanması halinde alternatif bir seçenek olarak değerlendirilebileceği belirtilmiştir. Ayrıca ilerleyen çalışmalarda rüzgar yönü, koku yayılımı ve iklimsel parametrelerin de modelleme sürecine eklenmesinin uygunluk analizinin hassasiyetini artıracağı önerilmiştir. Bu araştırma, CBS ve AHS'nin birlikte kullanılmasıyla bilimsel, şeffaf ve katılımcı bir karar destek mekanizması ortaya koymuştur. Söz konusu model, yalnızca Bakü için değil, benzer sorunlara sahip diğer kentler için de örnek teşkil edebilecek nitelikte olup, sürdürülebilir atık yönetimi politikalarının geliştirilmesine katkı sunacak potansiyele sahiptir. Çalışmanın sonuçları, ilgili kamu kurumlarına, şehir planlamacılarına ve karar vericilere uzun vadeli stratejiler geliştirme noktasında önemli bir referans sağlamaktadır. Bu yaklaşımla, atık yönetimi süreçlerinin daha çevre dostu, toplum tarafından kabul gören ve sürdürülebilir bir zeminde yürütülmesi mümkün olabilecektir.

Özet (Çeviri)

Sanitary landfill site selection is a cornerstone of modern waste management, aiming to mitigate environmental degradation, public health risks, and social conflicts by strategically locating sites that balance ecological preservation with operational efficiency. This process involves evaluating multiple criteria to ensure minimal impact on surrounding ecosystems, communities, and infrastructure, while facilitating effective waste disposal in rapidly urbanizing regions. In Baku, Azerbaijan, the transformation of solid waste management has become a pressing concern as the city grapples with the challenges of rapid urban growth and increasing waste volumes. Historically reliant on the Balakhani landfill, Baku's waste management system has faced significant strain, with the existing facility nearing capacity and exhibiting environmental and social shortcomings, such as groundwater contamination and proximity to residential areas, which have led to widespread community dissatisfaction. The necessity for a new landfill site in Baku is evident, driven by the need to address Balakhani's limitations and establish a sustainable waste management framework that aligns with the city's long-term development goals. Balakhani's location, close to settlements and ecologically sensitive zones like the Caspian Sea, has exacerbated issues such as leachate pollution and odor complaints, underscoring the urgency for alternative sites that prioritize environmental safety and social acceptability. This study seeks to identify such sites by employing a systematic approach to evaluate potential locations, ensuring that new landfills are positioned to minimize risks while supporting Baku's urban expansion and waste management demands. The suitability analysis process utilized a Geographic Information System (GIS) integrated with a Multi-Criteria Decision-Making (MCDM) framework, specifically the Analytic Hierarchy Process (AHP), to assess ten criteria: land use/land cover, distance to roads, distance to settlements, distance to waterbodies, distance to airstrips, elevation, slope, distance to fault lines, distance to protected areas, and groundwater depth. Data for these criteria were sourced from diverse platforms, including open-access geospatial databases and digitized records, and processed using ArcGIS Pro. Each criterion was transformed into a suitability scale through Euclidean distance calculations for proximity-based factors and direct reclassification for others, standardizing them into a consistent range to enable comparison. The AHP method was applied to assign weights to each criterion, reflecting their relative importance based on Baku's context, with a particular emphasis on social and environmental factors. This weighting process ensured consistency in decision-making, achieving a reliable prioritization of criteria. The results of the suitability analysis revealed distinct spatial patterns across Baku. The southwest and east regions emerged as highly suitable for new landfill sites, characterized by barren lands, deeper groundwater levels, and adequate distance from settlements and waterbodies, making them ideal for minimizing environmental and social impacts. Conversely, central urban areas, marked by dense residential zones, and lakeside regions near the Caspian Sea were classified as unsuitable or less suitable due to their proximity to communities and sensitive ecosystems, which posed significant risks of contamination and public opposition. The existing Balakhani landfill, located in the northeast, fell within a less suitable zone, confirming its environmental and social inadequacies and reinforcing the need for relocation. In conclusion, this study provides a robust framework for landfill site selection in Baku, demonstrating the effectiveness of a GIS-MCDM approach in addressing complex urban challenges. The southwest region stands out as the most viable location for a new landfill, offering seismic stability and logistical advantages, while the eastern region presents a secondary option, contingent on addressing aviation safety concerns near Heydar Aliyev International Airport. Discussions highlight the minimal influence of topographic factors in Baku's flat landscape, suggesting that future studies could incorporate additional variables, such as wind direction for odor control, to further refine site selection. The findings advocate for immediate action in the southwest, supported by environmental impact assessments, and emphasize the importance of stakeholder engagement to enhance social acceptability. This research offers a replicable model for sustainable waste management in urban settings, contributing to Baku's vision for a resilient and environmentally conscious future.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    211982

    Türkiye'de yapısal katı atıkların yeniden değerlendirilmesine yönelik bir çalışma

    A project about recycling of constructional solid waste in Turkey

    BURCU BAŞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    MimarlıkGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TÜLAY ESİN

  2. Tez No

    75556

    Katı atıkların geri kazanılması

    Başlık çevirisi yok

    DENİZ AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ATİLLA ALTAY

  3. Tez No

    684500

    Biyokütle hızlı piroliz ürünlerinin yapay sinir ağları ile modellenmesi

    Modeling of biomass fast pyrolysis products by artificial neural networks

    İSMAİL VELİ SEZGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Çevre MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN MERDUN

  4. Tez No

    727634

    Esenler ve Başakşehir'in katı atık karakterizasyonunun incelenmesi

    Investigation of the solid waste characterization of Esenler and Başakşehi̇r

    YAVUZ BURAK ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Mimarlıkİstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADEM ESEN

  5. Tez No

    283204

    Katı atık yönetimi ve ters lojistik

    Solid waste managament and reverse logistic

    ASLI İLGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    EkonomiNamık Kemal Üniversitesi

    Tarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. E. RECEP ERBAY

Geri Dön