Toprak özellikleri üzerine mikroplastiklerin etkileri
Effects of microplastics on soil properties
- Tez No: 990238
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SANİYE DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Mikroplastik, Mikroplastik kirliliği, Mikroplastic, Microplastic pollution
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, mikroplastiklerin farklı parçacık boyutları ve uygulama dozlarıyla toprağa eklenmesinin, toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Mikroplastiklerin tarım topraklarındaki birikimine ilişkin çok sayıda çalışma bulunmakla birlikte, killi ve kireçli tarım topraklarında parçacık boyutu ve doz düzeyine bağlı etkilerin bütüncül olarak incelendiği araştırmalar sınırlıdır. Bu nedenle çalışmada, mikroplastiklerin toprak özellikleri üzerindeki kısa vadeli etkilerinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Deneme kapsamında, 100, 250 ve 500 µm parçacık boyutlarına sahip mikroplastikler kontrol, %0.5, %1 ve %2 dozlarında, üç tekerrürlü saksı denemesi koşullarında toprağa uygulanmıştır. Uygulama sonrası toprakların fiziksel (hacim ağırlığı, tarla kapasitesi, hidrolik iletkenlik ve agregat stabilitesi), kimyasal (pH, elektriksel iletkenlik, kireç içeriği, organik madde ve katyon değişim kapasitesi) ve biyolojik (üreaz ve fosfataz enzim aktiviteleri) özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, mikroplastik uygulamaları özellikle uygulama dozuna bağlı olarak toprak fiziksel özellikleri üzerinde etkili olmuştur. Kontrol uygulamasında 1.30 g cm⁻³ olarak belirlenen hacim ağırlığı, mikroplastik dozunun artmasıyla birlikte %2 doz uygulamalarında 1.21–1.25 g cm⁻³ aralığına düşmüştür. Buna karşın tarla kapasitesi, hidrolik iletkenlik ve agregat stabilitesi değerlerinde mikroplastik uygulamalarına bağlı olarak belirgin bir değişim eğilimi ortaya çıkmamıştır. Toprak kimyasal özellikleri açısından pH, kireç içeriği ve katyon değişim kapasitesinin mikroplastik uygulamalarına karşı genel olarak sınırlı düzeyde bir duyarlılık gösterdiği belirlenmiştir. Organik madde içerikleri incelendiğinde, mikroplastik uygulamalarının etkisinin parçacık boyutuna bağlı olarak değiştiği; en ince parçacık boyutunda (100 µm) %1 mikroplastik dozunda organik madde içeriğinin 2.19'dan 3.31'e yükseldiği, buna karşılık 250 ve 500 µm parçacık boyutlarında organik madde değerlerinin 2.19–2.72 aralığında kalarak belirgin bir artış göstermediği belirlenmiştir. Elektriksel iletkenlik değerlerinde mikroplastik uygulamalarına bağlı olarak artış eğilimi gözlenmiş, ancak bu artışlar toprakta tuzluluk riski oluşturabilecek düzeylere ulaşmamıştır. Biyolojik parametreler değerlendirildiğinde, üreaz ve fosfataz enzim aktivitelerinin mikroplastik parçacık boyutu ve uygulama dozuna bağlı olarak artış ve azalış yönünde dalgalanmalar gösterdiği, ancak genel eğilimin belirgin bir yönlü değişim ortaya koymadığı anlaşılmıştır. Sonuç olarak mikroplastiklerin toprak ortamında kısa vadede fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikler üzerinde sınırlı ve parametreye bağlı değişimler oluşturduğu; bu değişimlerin yönü ve büyüklüğünün mikroplastik parçacık boyutu ve uygulama dozuna göre farklılaştığı ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
This study investigates the effects of microplastics with different particle sizes and application doses on the physical, chemical, and biological properties of soil. Although numerous studies have examined microplastic accumulation in agricultural soils, research that comprehensively examines particle-size- and dose-dependent effects in clayey and calcareous soils remains limited. Therefore, this study aimed to reveal the short-term impact of microplastics on soil properties. Microplastics with particle sizes of 100, 250, and 500 µm were applied to the soil at doses of 0.5%, 1%, and 2%, along with a control, in a pot experiment with three replicates. Following the application, the physical (bulk density, field capacity, hydraulic conductivity, and aggregate stability), chemical (pH, electrical conductivity, lime content, organic matter, and cation exchange capacity), and biological (urease and phosphatase enzyme activities) properties of the soil were determined. According to the results, microplastic applications affected soil physical properties, particularly at higher application doses. The bulk density, which was 1.30 g cm⁻³ in the control, decreased to 1.21–1.25 g cm⁻³ at the 2% application dose. In contrast, no clear trend was observed in field capacity, hydraulic conductivity, and aggregate stability values in response to microplastic application. In terms of soil chemical properties, pH, lime content, and cation exchange capacity showed generally limited sensitivity to microplastic application. Regarding organic matter content, the effects of microplastics varied with particle size: at the smallest particle size (100 µm), the organic matter content increased from 2.19 to 3.31 at the 1% dose, whereas at particle sizes of 250 and 500 µm, values remained in the range of 2.19–2.72, indicating no marked increase. An increasing trend in electrical conductivity was observed with microplastic application; however, these increases did not reach levels that would pose a salinity risk. For biological parameters, urease and phosphatase enzyme activities fluctuated with particle size and dose, but no clear directional trend emerged. In conclusion, microplastics caused short-term, parameter-dependent changes in the soil's physical, chemical, and biological properties. The direction and magnitude of these changes varied with microplastic particle size and application dose.
Benzer Tezler
- Effects of different types and sizes of microplastics on soil physical properties
Farklı tip ve boyuttaki mikroplastiklerin toprağın fiziksel özellikleri üzerine etkileri
MILKA SUSAN KOLLANNUR BIJU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
ZiraatOndokuz Mayıs ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. COŞKUN GÜLSER
PROF. DR. IVAN MANOLOV
- Mikroplastik kirliliğinin toprağın fiziko-kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri üzerine etkisi
Effect of microplastic pollution on physico-chemical and microbiological properties of soil
SELİN TAŞYONAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
ZiraatEge ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NUR OKUR
- Plastik kirliliği ve tuz stresinin karpuzda (Citrillus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai) bazı ekofizyolojik özellikler üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of plastic pollution and salt stress on some ecophysiological properties in watermelon (Citrillus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai)
VEFA UÇAK
- Yardımcı üreme teknikleri ve spontan gebe kalan hastalara ait plasenta örneklerinde mikroplastik varlığının çeşitli parametreler ile değerlendirilmesi
Evaluation of the presence of microplastics using various parameters in placenta samples of patients with assisted reproductive techniques and spontaneous pregnancy
MUAZZEZ ÇELİKYÜREK
Doktora
Türkçe
2024
Histoloji ve EmbriyolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLEK ULUSOY KARATOPUK
- Impact of microplastics at concentrations found in grey water on soil properties and plant growth
Başlık çevirisi yok
BETÜL BALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA AYRAL ÇINAR