Temiz hava solumak insanların en temel hakkıdır. Kirli hava insanları hasta eder, hatta öldürür.
Başta kamu kurumları olmak üzere tüm sorumlu otoriteler havayı temiz tutmak zorundadır.
Hava kirliliğine neden olan gazlardan biriside kükürt dioksit gazıdır.
Kükürt dioksit (SO2) atmosferdeki en önemli kirleticilerden biridir.
Bu çalışmada SO2'in oluşumu, kaynakları ve insan sağlığı üzerine etkileri detaylı olarak incelenmiştir.
Katı (kömür) ve sıvı (fuel oil) fosil yakıtlarda bulunan kükürdün yanması sonucu yaklaşık olarak yüzde 98 oranında SO2 ve yüzde 2 oranında kükürt trioksit oluşur.
Termik santrallerde bu oran kükürt trioksit lehine biraz değişir.
Kükürt dioksit (SO2);
- Isınmada kullanılan fosil yakıtların (kömür ve fuel-oil) kullanılması,
- Sanayide enerji amaçlı fosil yakıtlar kullanılması,
- Sanayide kükürt içeren cevherlerin eritilmesi,
- Ulaşımda kükürt içeren dizelli yakıtların kullanılması,
- Antropojenik kaynaklar,
ile oluşur.
Isınmada kömür ve fuel-oil
Isınmada kömür ve fuel-oil gibi fosil yakıtlar kullanıldığı sürece şehirlerde SO2 kirliliği oluşmaya devam eder.
Gelişmiş ülkelerde şehir için bölgelerde ısınmada kömür ve fuel-oil gibi fosil yakıtların kullanılması yasaklanmıştır.
Ayrıca ihtiyaç sahiplerine soluduğu havayı kirleten fosil yakıtlar dağıtılmamaktadır.
Şehirlerde ısınmada katı (kömür) ve sıvı (fuel oil) fosil yakıt satışına izin verilmemelidir.
Sanayide SO2 kaynakları;
- Sülfürik asit üretim tesisleri,
- Termik santraller,
- Gübre üretim tesisleri,
- Pigment üretim tesisleri,
- Seramik ve briket tesisleri,
- Sıcak asfalt üretim tesisleri,
- Zehirli atık yakma tesisleri,
- Klor alkali tesisleri,
- Demir çelik tesisleri,
- Çöp yakma tesisleridir.
Bu tesislerden salımlanan kirleticilerin maksimum seviyeye ulaştığı mesafede SO2 ölçülmeli.
Diğer yandan şehir içi bölgelerde SO2'in önemli kaynaklarından biride dizelli motorlu taşıtlardır.
Bu yüzden şehir içi bölgelerde satılan motorin içindeki kükürt oranı düşük olmalı.
SO2, suda kolay çözünen bir gazdır. Atmosferde kalış süresi 2 ila 4 gün arasında değiştiğinden rüzgarın etkisiyle yüzlerce kilometre uzak mesafelere yayılabilmekte/taşınabilmekte.
Dolayısıyla SO2 sadece bulunduğu bölgelerde değil taşındığı yerlerde de önemli kirlilik olumsuzluğa neden olmakta.
Asit yağmuru
Asit yağmurunun zararlı etkisi, modern küreselleşen dünyada en ciddi çevresel sorunlardan biri olarak kabul edilmekte.
Termik santraller ve bazı sanayi tesisleri kükürtlü kömür veya cevher kullandığı, baca gazında SO2'i gidermek için desülfürizasyon ünitesi kurulmadığı veya kuruldu ise verimli çalıştırılmadığı ve ısınmada kükürtlü kömür kullanıldığı sürece bacalardan SO2 salımlanır.
SO2 havadaki nem ile reaksiyona girerek zayıf olan sülfit aside (H2SO3) dönüşür. Sülfit asidin bir kısmı ise zamanla sülfürik aside (H2SO4) dönüşür. Sülfürik asit çok kuvvetli bir asittir.
Asit yağmurunda pH, genellikle 4,2 ile 4,4 arasında değişmekte.
SO2, bazı kimyasallar ve güneş ışığının katkısı ile asit yağmuruna dönüşmekte. Şehirlerde asit yağmuruna neden olan kirleticilerin başında SO2 gelmekte.
SO2, sadece asit çökelmesine katkıda bulunmakla kalmaz, aynı zamanda görüş mesafesinin bozulmasını/daralmasına ve smog oluşumunu da sebep olur.
SO2, asit aeroselleri oluşturmak üzere okside olabilir.
Atmosferde SO2 tespiti, sülfat aerosellerinin ve partiküllerinin bir habercisidir. SO2'ten oluşan sülfat partikülleri atmosferde rüzgarla çok uzun mesafelere taşınabilir.
Bunun anlamı; SO2 sadece çıktığı alanlara zarar vermez, ulaştığı alanlarda zarar verir.
SO2, asit yağmurları oluşturarak ormansızlaşmaya neden olur. Ağaçları kurutur. Ormanları öldürür.
Asit yağmurları, toprağı ve yüzey sularını asitleştirir.
AB ülkelerinde ısınmada kömür ve fuel-oil kullanımına son vererek, sanayi tesislerinde gerekli baca gazı arıtma tesisleri kurularak ve tesisler online izlenerek 1990'e göre 2011 yılına gelindiğinde kükürt oksitler (SOX) konsantrasyonu yüzde 74 azaltılmıştır.
Renksiz, yanmaz, korrozif, tahriş edici ve patlamaz bir gaz olan SO2, atmosferdeki konsantrasyonu 785 µg/m3'e (300 ppb) ulaştığında (eşik değer) tadı, 1305 µg/m3 (500 ppb) değerine (eşik değer) geldiğinde kokusu algılanır.
Havada SO2 konsantrasyonu ve asit yağmuru konsantrasyonu arttıkça tarihi binalar korozyona uğrayarak hasar görür.
Asit yağmuru ayrıca insan vücudunda göz, burun ve boğaz tahrişleri gibi çeşitli sağlık sorunlarına ve kuru öksürük, astım, baş ağrısı ve bronşit gibi akciğer rahatsızlıklarına neden olur. Yağmur suyunda aşırı SO2 ve nitrojen oksit varlığı asit yağmurunun ana nedenidir.
Hava Kalitesi İzleme İstasyonları
Karar vericilerin ve yetkili otoritelerin hava kalitesinin iyileştirilmesi amacıyla oluşturacakları politika, strateji ve eylem planlarını en doğru, güvenilir ve temsiliyeti yüksek hava kalitesi verisi ile desteklemek amacıyla 2005 yılında kurulmuş olan Ulusal Hava Kalitesi İzleme Ağı, ülke geneline yayılmış olan 360 izleme istasyonu ile görev yapmakta olup hem işletimi ve yönetiminde iyileştirmeler yapılarak hem de ağın ihtiyaca uygun olarak genişlemesi sağlanarak sürekli olarak geliştirilmekte.
Halkın hava kalitesi verisine erişim hakkı kapsamında www.havaizleme.gov.tr internet adresinde kamuoyu ile paylaşılmakta olan hava kalitesi izleme verisi, genel halkın veriyi kolayca anlayabilmesi için ilave olarak Hava Kalitesi İndeksi (HKİ) denilen ve hava kalitesini iyi, orta, hassas, sağlıksız, kötü ve tehlikeli şeklinde derecelendiren bir sınıflama sistemi ile de paylaşılmaktadır.
Enverziyonlu şartlar hava kirliliğini tetikler
Kirleticilerin atmosferdeki hareketlerine etki eden diğer bir meteorolojik parametre enverziyondur.
Orta veya kuvvetli enverziyonlu hava şartları bacalardan salımlanan kirleticilerin dağılmasını negatif etkilemektedir.
Enverziyon atmosferde düşey olarak sıcaklığın yükseklikle artması şeklinde tarif edilir. Yer seviyesinden sonra atmosferde meydana gelen ilk enverziyon tabakasının başlama yüksekliği aynı zamanda türbülanslı karışma yüksekliğidir.
Özellikle enverziyon yüksek basınç merkezlerinin hakim olduğu sakin rüzgarlı günlerde sık görülür. Bu durumda yere yakın tabakadaki soğuk havanın yoğunluğu üstteki sıcak tabakadan daha fazla olduğu için soğuk hava yukarıya yükselemez ve bir enverziyon tabakası meydana getirir.
Şehir içi bölgelerde özellikle enverziyonlu şartlar, bacadan salımlanan kirleticilerin dağılması kısıtlamakta ve havada birikmesine neden olmaktadır. Bu yüzde havada kirletici konsantrasyonları artmakta.
Türkiye'de enverziyonlu günler genel olarak ekim-kasım ile mart-nisan ayları arasında daha sık aralıklarla görülmekte.
Bir insan günde 13 bin ila 16 bin litre hava solur. Resim 1'de görülen havayı soluyan insanın sağlıklı olması mümkün değildir.
SO2'in sağlık üzerine etkileri
SO2, kuvvetli asidik ve keskin kokuya sahip renksiz bir gazdır.
Nemle birleşme meylindedir. SO2 ile kirlenmiş hava solunduğu zaman; SO2 burun, geniz ve boğazdaki nemle reaksiyona girerek solunum sistemindeki sinirleri tahrip eder.
Solunun yolu tahriş edildiğinde, refleks öksürük krizleri, göğüs sıkışması olur. Özellikle astım, kronik akciğer hastalığı bulunan kişilerde solunum yollarının daralmasına ve kronik solunum hastalığına neden olur.
SO2 konsantrasyonu sınır değerinin üzerine çıktığı zaman özellikle astımlı, bronşitli, kalp ve akciğer hastalarının sağlığını olumsuz etkiler.
Diğer yandan atmosferde SO2 konsantrasyonu pik değere ulaştığında özellikle astımlı kişilerde geçici solunum zorluğu görülür. Kalp ve solunum hastası kişiler uzun süre SO2 ve partikül madde kirliliğine maruz kaldıklarında sağlıklarında kötüleşmeler olur.
Havadaki SO2 konsantrasyonu 357 g/m3 (saatlik değer) üzerine çıktığında astımlı kişilerde göğüs daralması, öksürme ve akciğer fonksiyonunda değişme dahil semptomlar görülür.
Havadaki 655 mikrogram/m3 SO2'e 10 dakika maruz kalındığında astımlı kişilerin solunum sistemi mukavemetinde ciddi zararlar oluştuğu ve soluk alma kapasitesinde önemli düşüşler olduğu tespit edilmiş.
SO2, burun, geniz ve boğazdaki nemle reaksiyona girerek solunum sistemindeki sinirleri tahrip eder. Solunun yolu tahriş edildiğinde, refleks öksürük krizleri, göğüs sıkışması olur. SO2 kirleticisi suda çözündüğünden, solunum yollarında uç noktalarına ulaşmadan büyük ölçüde burun ve farenkste elimine edilir.
Londra'da kömür kullanımı, enverziyon ve ölümler
1952 yılında İngiltere'de enverziyonlu günlerde SO2 ve dumanın insan sağlığı üzerinde yaptığı olumsuz etki Şekil 1'de verilmiştir. Ölümlerin ana nedenlerinden biri kükürt oranı yüksek yakıtların (kömür gibi) ısınmada kullanılmasıdır.
Şekil 1'de görüldüğü gibi bacadan atılan kirleticilerin ölümcül etkisi, enverziyonun başladığı gün değil de özellikle müteakip günlerde daha şiddetli olmuştur.
Çünkü hem atmosferde enverziyon olayı hem de bacadan kirletici salımlanmaya devam ettiği için havada kirletici konsantrasyonu sürekli olarak artmıştır.
Belirli süreden sonra kirletici konsantrasyonu sınır değerlerinin fevkalade üzerine çıkmıştır.
1952 yılında Londra'da birkaç gün yaşanan inversiyon vakası olayında 5 bin kişi ölmüş ve 12 bin kişi solunum sistemi hastalığına maruz kalmıştır.
Bu olay sonucu İngiltere'de temiz hava kanunu yayımlanmış ve ısınmada kullanılan yakıt özelliğinde ve yakma sistemlerinde ciddi iyileştirmeler yapılmıştır.
1970 ve 1980'li yıllarda Ankara'da hava kirliliği ciddi boyutlara ulaşmıştır.
1993 yılı kış ayında İstanbul Fatih ilçesinde SO2 konsantrasyonu birkaç gün 2 bin g/Nm3 olmuştur. Bu kadar yüksek SO2 konsantrasyonu, insan sağlığı için fevkalade olumsuz etki yapmıştır.
SO2'in insan sağlığı üzerinde meydana getirdiği olumsuz etkilerle ilgili bir çalışma yapılmadığı için bir değerlendirme yapmak mümkün olmamıştır.
İstanbul'da hava kirliliği ile ilgili yapılan çalışma
İstanbul'da yapılan bir çalışmada, SO2 ve partikül madde konsantrasyonları ile akciğer ve solunum yolları hastalıkları nedeni ile hastanelere yapılan müracaat sayısı arasındaki korelasyon Şekil 2'de verilmiştir.
Şekil 2'de görüldüğü gibi, SO2 konsantrasyonlarındaki artışa paralel olarak akciğer ve solunum yolları hastalıkları sayısında da artışlar gözlenmiştir.
Özellikle hava kirliliğinin yoğun olduğu şehirlerde bu tür çalışmalar yapılmalı.
Isınmada katı ve sıvı fosil yakıt kullanan tüm şehirler, hava kirliliğinin yoğun olduğu enverziyonlu günlerde, partikül madde ve SO2 konsantrasyonu ile solunum ve akciğer şikayeti ile ilgili hastanelere başvuru ve ölüm sayısı arasında bir değerlendirme yapmalı.
Şehirlerde hava kirliliğinden sorumlu kurumlar bu çalışmaları halka duyurmalı.
SO2 sınır değerleri
Türkiye, Dünya Sağlık Teşkilatı ve AB'nin SO2 için koyduğu sınır değerler Tablo 1'de verilmiştir.
Havadaki SO2 değeri, saatlik ortalama sınır değerini aştığı zaman halk uyarılmalı. 350 µg/m3 saatlik sınır değerini art arda 3 saat aştığında alarm verilmeli.
Müteakip 3 saat içinde kirleticilerin sınır değerlerini aşıp aşmayacağı meteorolojik verilerle de tespit edilebilir. SO2 sınır değerini aştığında alınması gerekli önlemler devreye konmalı.
Bu durumda bir dizi hava kirliliğini azaltıcı ev, iş yerleri ve sanayide ısınma ve üretim amacı ile kullanılacak katı ve sıvı yakıt kullanımında kısıtlamalar devreye sokulmalı. Katı ve sıvı yakıt kalitesinde yeni düzenlemeler yapılmalı.
Havadaki SO2 konsantrasyonu değişiminin maruz kalma süresine bağlı olarak insan sağlığı üzerinde yaptığı olumsuz etkiler Tablo 2'de verilmiştir.
SO2'e kısa süreli maruz kalma, insan solunum sistemine zarar verebilir ve nefes almayı zorlaştırabilir. Astımlı kişiler, özellikle çocuklar, SO2'nin bu etkilerine karşı hassastır.
SO2 solunum sistemini ve akciğerlerin fonksiyonlarını etkileyebilir ve gözlerde tahrişe neden olabilir.
Solunum yollarının iltihaplanması öksürüğe, mukus salgısına, astımın ve kronik bronşitin alevlenmesine neden olur ve insanları solunum yolu enfeksiyonlarına daha yatkın hale getirir.
SO2 seviyelerinin daha yüksek olduğu günlerde kalp hastalığı ve mortalite nedeniyle hastaneye başvurular artmakta.
Gözlerin sıvı SO2'e maruz kalması (örneğin bir endüstriyel kazadan), ciddi yanıklara neden olarak görme kaybına neden olabilir. Ciltte yanıklara neden olur.
Diğer sağlık etkileri arasında baş ağrısı, genel rahatsızlık ve kaygı bulunur. Kalp veya akciğer fonksiyon bozukluğu olan ve astım hastaları yüksek risk altındadır.
Orta konsantrasyonlara tekrar tekrar veya uzun süreli maruz kalma, solunum yollarında iltihaplanmaya, hırıltılı solunuma ve akciğer hasarına neden olabilir.
Ayrıca deney hayvanlarının üreme sistemlerine zararlı olduğu ve yeni doğanlarında gelişimsel değişikliklere neden olduğu kanıtlanmıştır.
SOx'ler küçük parçacıklar oluşturmak üzere bir atmosferde diğer bileşikler ile reaksiyona girebilir. Bu partiküller partikül madde (PM) kirliliğine katkıda bulunur.
Küçük parçacıklar akciğerlere derinlemesine nüfuz edebilir ve yeterli miktarda sağlık sorunlarına katkıda bulunabilir.
EPA'nın en son incelemesinin sonucuna göre, SO2 akciğerler üzerinde bir dizi zararlı etkiye neden olur:
- Özellikle egzersiz veya fiziksel aktivite sırasında hırıltı, nefes darlığı ve göğüste sıkışma ve diğer sorunlar.
- Yüksek seviyelerde sürekli maruz kalma, solunum semptomlarını arttırır ve akciğerlerin çalışma yeteneğini azaltır.
- Havadaki en yüksek SO2 seviyelerine kısa süreli maruz kalma, astımlı kişilerin dışarıda aktif olduklarında nefes almalarını zorlaştırabilir.
- Egzersiz sırasında hızlı nefes alındığı için SO2 kirliliği solunum yolu ile alt solunum yoluna ulaşabilir.
- Özellikle çocuklar, yaşlı yetişkinler ve astımı olan kişiler arasında hastaneye yatış veya acil servis ziyaretleri riskinde artış olabilir.
SO2 konsantrasyonu ile HKİ için kirletici- spesifik uyarı
Havadaki SO2 konsantrasyonuna bağlı olarak hava kalitesi indeksi değişimi ve sağlık üzerine etkisi Tablo 3'de verilmiştir.
Yalova'da SO2 kirliliği
07 Kasım 2021 ile 10 Kasım 2021 tarihleri arasında Yalova'da SO2 konsantrasyonu çok tehlikeli boyuta ulaşmıştır. SO2, sınır değerin 6 kat üzerinde seyretmiştir.
Sınır değer, 350 mikrogram/m3'dir. Ölçülen SO2 değeri, 2079 mikrogram/m3'dır. Kısaca Yalova'da SO2 sağlık açısından çok tehlikeli boyuta ulaşmıştır.
Şekil 3 incelendiği zaman 10 Kasım 2021 tarihinde Yalova'da SO2 saat SO2 değeri, HKI değerinden yaklaşık 400 olarak (yani 2010 mikrogram/m3) olarak ölçülmüştür.
Yalova'da SO2 kirliliğinin yoğun olduğu günlerde rüzgar hızı, hakim rüzgar yönü, enverziyon durumu, bölgenin topografik yapısı ve ölçüm değerleri bütüncül olarak değerlendirilmeli, kirliliğinin kaynakları ortaya konmalı ve çözüm yolları uygulamaya konmalı. Önce teşhis sonra tedavi.
07 Kasım 2021 ile 10 Kasım 2021 tarihleri arasında ve takip eden 1 ay içinde Yalova'da sağlık kuruluşlarına başvuru şikayet konuları mutlaka incelenmelidir.
Bu tarihler arasında solunan hava insanı hasta eder.
Karabük'te SO2 kirliliği
05 Kasım 2021 ile 08 Kasım 2021 tarihleri arasında Karabük'te SO2 konsantrasyonu pik yapmıştır. 1 saatlik sınır değer 350 mikrogram/m3 iken ölçülen değer 771 mikrogram/m3'dir. Kirlilik saat 13.00 den itibaren artmaya başlamıştır. Kirletici kaynaklar mutlaka tespit edilmeli.
Karabük'te SO2 değerinin ani olarak pik yapması meteorolojik veriler dikkate alınarak incelenmeli. Kirletici kaynakların alan veya nokta kaynaklı olup olmadığı tespit edilmeli.
Keza Karabük'te SO2 kirliliğinin yoğun olduğu günlerde rüzgar hızı, hakim rüzgar yönü, enverziyon durumu, bölgenin topografik yapısı ve ölçüm değerleri bütüncül olarak değerlendirilmeli, kirliliğinin kaynakları ortaya konmalı ve çözüm yolları uygulamaya konmalı.
Hakkari'de SO2 kirliliği
02 Aralık 2020 ile 05 Aralık 2020 ile 04.12.2021-07.12.2021 tarihleri arasında Hakkari'de 1 saatlik ortalama SO2 kirliğini sınır değerinden 3 kat daha yüksek.
Saatlik sınır değer 350µg/m3 iken saat 18 ve 19'da ölçülen değerler, 1114 ve 1125 µg/m3'dir. Kükürtlü yüksek kalitesiz kömür yakılmasına dur denilmeli.
Kimse evden dışarı çıkmamalı.
Hakkari'de SO2 değerinin zaman zaman sabah ve akşam saatlerinde ani olarak pik yapması ısınmada kükürt içeriği yüksek kömür veya fuel-oil kullanıldığını göstermektedir.
Ve Hakkari'de SO2 kirliliğinin yoğun olduğu günlerde rüzgar hızı, hakim rüzgar yönü, enverziyon durumu, bölgenin topografik yapısı ve ölçüm değerleri bütüncül olarak değerlendirilmeli, alan veya nokta kaynaklı kirlilik ortaya konmalı ve çözüm yolları uygulamaya konmalı.
Şekil 6'deki grafikler incelendiği zaman SO2 kaynaklı hava kirliliğinin akşam saatlerinde şiddetli (çok yüksek) olduğu görülmektedir.
Bunun sebepleri;
- Isınmada kükürt içeriği çok yüksek kömür kullanılması,
- Sobaların ve kaloriferlerin akşam saatinde yakılması,
- Ciddi inversiyon olayı olmasıdır.
SO2 kirliliğini gidermek için çözümler
Hava kirliliğinin yoğun olduğu şehirlerde ısınmada doğal gaz kullanımı yaygınlaştırılmalı, kömür ve fuel-oil kullanımı yasaklanmalı.
Isınma amaçlı kömür dağıtımına son verilmeli. İhtiyaç sahiplerine kömür dağıtarak ısıtırken kirli hava solumalarına ve hastalanmalarına neden olunmamalı.
Meteorolojik ve topografik özellikler yanında, kullanılan yakıtlardan dolayı SO2'ten ileri gelen hava kirliliğinin sık yaşandığı şehirlerde ısınmada kaliteli yakıt (doğalgaz gibi) ve elektrik enerjisi kullanımı zorunlu hale getirilmeli. Katı ve sıvı yakıt satış yerleri, yakma sistemleri üreticileri ve satıcıları sık aralıklarla denetlenmeli.
Türkiye'de ısınmada ısı pompa sistemlerinin kullanımı yaygınlaştırılmalı.
Bazı gelişmiş ülkeler asit yağmurlarına neden olan SO2 ve NO2 gazlarının salımlarını azaltmak için adımlar atmıştır.
Küresel asit yağmurunu azaltmak ve korumak için nedenlerini ve kontrol stratejilerini belirlemek gerekir. Küresel ekolojinin refahı için asit yağmurunu azaltmak için burada bir girişimde bulunulmuştur.
SO2 emisyon kaynağı olan sanayi tesislerinde;
- SO2'i bertaraf etmek için desülfürizsyon tesisleri yoksa,
- Bacada SO2 konsantrasyonu online izlenmiyorsa,
- Atık ısılar enerji ve ısınma amaçlı geri kazanılmıyorsa,
- Çevreye verdiği hasarlar tarafsız uzmanlar tarafından takip edilmiyorsa ve hasarlar tespiti yapılmıyorsa,
- Güvenli SO2 emisyon raporlaması yaptırılmıyorsa,
gerekli önlemleri alıncaya kadar faaliyetten men edilmeli.
SO2 salımlayan sanayi tesislerinin bacaları ve baca gazı arıtma üniteleri sıkı şekilde denetlenmeli.
*Bu makalede yer alan fikirler yazara aittir ve Independent Türkçe'nin editöryal politikasını yansıtmayabilir.
© The Independentturkish
