This study aimed at investigating the impact of industrialization on the quality of agricultural soils in the district of Bandırma, Turkey, in terms of soil heavy metal contamination. Many soil and phosphogypsum samples were analyzed, and enrichment factors (EFs) were calculated. The average concentration gradient of metals in the soil (mg/kg) was As < Se < Sb < Pb < Co < Cd < V < Cu < Ni < Zn < Cr < P < Mn < Na < K < Mg < Fe < Ca < Al. According to the Pearson cross-correlation results for the element pairs of Fe-Mg (0.635), Fe-Cu (0.863), Fe-Cd (0.545), Cu-Cd (0.630), Mn-Cr (0.698), Mn-Al (0.523), Cr-Mg (0.543), Al-P (0.508), Na-K (0.616), and C-Zn (0.703), the metal enrichments in the soil were found to be moderately high and significant. In the majority of soil samples, Ni, Cu, Co, Zn, Se, Pb, and Cr were moderately enriched whereas Sb and Cd were extremely highly enriched. A factor analysis (FA) was applied to the cross-correlations of the elements to identify their sources. Six significant factors were extracted with the help of FA, explaining 77.22 % of the total variance, and the elements loaded on these factors were interpreted. The evaluations of the factors showed that the study area has been exposed to heavy metal pollution from anthropogenic sources considering the high levels of Cr, Cd, Cu, P, V, Zn, Ni, Sb, and Pb in the soil and the higher EFs falling in the range of 2.54-372.87. Moreover, the soil concentrations of Mn, Mg, Co, Al, K, and Ca were also high, but they were of lithogenic in origin according to the FA.

No abstract

Sulu ortamlardaki ağır metal kirliliği canlı hayatı için çok önemli sorunlara neden olabilmektedir. Pek çok organik kirleticilere göre sulu ortamda daha kararlı bir yapıda bulunabilmeleri ve biyolojik ortamlarda birikebilmeleri çevre sağlığı açısından geri dönülemez zararlara neden olabilmektedir. Gelişen ve artan sanayii üretimi atık olarak pek çok ağır metal oluşturmakta ve bunların kontrolsüz deşarjı temiz su kaynaklarının azalmasına neden olmaktadır. Bu sebeple sulu ortamdan ağır metal giderimi tüm canlılar için oldukça önemli bir konudur.Bu çalışmada 3-aminopropilsilika sistein ile modifiye edilerek yeni bir adsorban sentezlendi ve karakterize edildi. Ardından sentezlenen bu adsorbanın Pb(II) ve Hg(II) iyonları için adsorpsiyon kapasitesi incelendi. Maksimum adsorpsiyon için en uygun şartlar (temas süresi, pH) belirlendi. Sentezlenen adsorbanın Pb(II) ve Hg(II) iyonları için pH=6' da 60 dakikada maksimum adsorpsiyon kapasitesi sırasıyla 12,32 ± 0,2 ve 100,6 ± 0,2 mg g -1 olarak belirlendi.

ÖzetBu çalışmada; güney Marmara bölgesinde, tarım yapılan topraklarda bulunan ağır metaller araştırılmış, bu kapsamda bulunan ağır metal konsantrasyon değerlerinin yüksek olmasının sebepleri irdelenmiştir. Bu anlamda, bölgede fosforik asit üretimi esnasında yan ürün olarak açığa çıkan fosfojipsin depolanması ve taşınmasının oluşturabileceği çevresel etkilerin yanısıra, gübre maksadıyla kullanılmış olmasının üzerinde yoğunlaşılmıştır. Araştırma yapılan bölgeden rüzgarın taşınım yönüne bağlı olarak kirlenmenin taşınabileceği uzaklığı belirlemek amacıyla depolama sahasından gittikçe artan aralıklarla yaklaşık 15 km uzaklığa kadar 30 adet toprak numunesi alınmıştır. Alınan toprak numunelerindeki Fe, Pb elementlerinin konsantrasyonları ICP-MS cihazında analiz edilmiştir. Toprak numuneleri, birbirlerine yakınlıkları ve rüzgar taşıma yönleri dikkate alınarak 9 gruba ayrılmıştır. Rüzgar taşıma yönünün dışında kalan 4 numuneyi içeren bölge şahit olarak seçilmiştir. Analizi yapılan 19 element arasında toprak kirlenmesine neden olan Cr, Cd, Ni, Cu, Zn gibi metallerin sırasıyla 395, 152, 181, 215, 263 mg/kg gibi yüksek konsantrasyonları, şahit bölge toprağı ile karşılaştırılarak farklılığın sebepleri açıklanmaya çalışılmıştır. AbstractThis study explores the amount of heavy metals in the agricultural lands around the south of Marmara Region and makes an assesment on the reasons for high level of heavy metal concentration in soil. In this sense, this study concentrates on the environmental impact of storage and transportation of phosphogypsum, which is revealed as a by-product of phosphoric acid production. Moreover, the use of phosphogypsum as a fertilizer has also taken into consideration. In order to find out the range of pollution, thirty different samples of soil were taken in sequences of varying up to 15 kms. The direction of the sequences were determined according to the wind and the intervals of the the sequences were widening from the initial to the ultimate points. The concentrations of certain elements (Fe, Mn, Ca, Cr, Na, Mg, Al, P, K, V, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Cd, Sb, Pb) in soil samples were analysed with ICP-MS. The soil samples were divided into nine different groups according to the wind direction and proximity. An area that covers four samples, which fell outside the direction of the wind, were selected as a reference. Among the 19 elements that cause to pollution, some metals (Cr, Cd, Ni, Cu, Zn) with high concentration (395, 152, 181, 215, 263 mg/kg, respectively) were compared to reference area for the purpose of clarifying the differences.