HAVA KİRLİLİĞİNİN BEDEN SAĞLIĞINA ETKİLERİ

Hava kirliliği, havada katı, sıvı ve gaz şeklindeki yabancı maddelerin insan sağlığına, canlı hayatına ve ekolojik dengeye zarar verecek ya da yaşamdan maddi nesnelerden yararlanılmasını engelleyecek miktar, yoğunluk ve sürede atmosferde bulunmasıdır. Havanın tabii bileşimini değiştiren gaz, sıvı veya katı halde bulunabilen kimyasal maddelere hava kirleticileri adı verilmektedir. Gaz dışındaki kirleticiler havada aerosol halde olup, bazıları sis, mist, duman gibi özel adlar ile adlandırılmaktadır.

Çevre havasında hava kirleticilerinin miktarının artması, hava kalitesini azaltmaktadır. Hava kalitesi sınır değerleri, insan sağlığının korunması amacıyla çevrede kısa ve uzun vadeli olumsuz etkilerin ortaya çıkmaması için atmosferdeki hava kirleticilerin bir arada bulunduklarında, değişen zararlı etkileri de göz önüne alınarak tespit edilmiş derişimlerle ifade edilen seviyelerdir. Genellikle hava kalitesi sınır değerleri; hava kirleticilerin düşük miktarlarının uzun sürede solunmasıyla ortaya çıkan kronik etkiler için verilen üst sınır değerleri gösteren uzun vadeli sınır değerler (UVS) ve kısa sürede hava kirleticilerin yüksek derişimlerinin solunmasıyla ortaya çıkan kısa süreli akut etkiler için verilen sınır değerleri gösteren kısa vadeli sınır değerler (KVS) olmak üzere iki başlık altında değerlendirilmektedir.

Yerel ölçekte özellikle şehirlerdeki hava kirliliği problemleri birbirinden oldukça farklıdır ve topografya, nüfus, meteoroloji, sanayileşme seviyesi ve hızı ile sosyo-ekonomik gelişmeden oluşan bir dizi faktör bu farklılığa yol açar. Ayrıca, şehir nüfusundaki büyüme ile hava kirliliğine maruz kalan populasyonun artması, bu problemi daha ciddi bir hale getirmektedir.

Hava Kirleticileri ve Kaynakları
Enerjinin üretilmesi ve kullanılması şehir yaşamının bir çok yönünü etkiler. Enerji ısınma ve aydınlanma, motorlu ulaşım ve endüstriyel prosesler için gereklidir. Fosil yakıtlar dünyadaki bütün şehirlerde bu enerji ihtiyaçlarının çoğunun karşılanmasında direkt olarak veya elektrik enerjisine dönüştürülme yoluyla kullanılmaktadır. Artan şehir nüfusu ve sanayileşme düzeyleri kaçınılmaz biçimde daha fazla enerji ihtiyacının ortaya çıkmasına bu da genelde kirletici emisyonlarının artmasına yol açmaktadır.

Fosil yakıtların ısınma, güç üretimi için, motorlu taşıtlarda, endüstriyel proseslerde ve katı yakıtların yakma yoluyla her tarafında kullanılması şehirlerde atmosfere verilen hava kirleticilerinin temel kaynaklarıdır. Şehir çevresinde görülen en yaygın hava kirleticileri kükürtdioksit (SO2), azot oksitleri (NO veya NO2, genellikle NOx olarak adlandırılmakta) , karbon monoksit (CO), ozon (O3), askıda katı madde (PM) ve kurşun (Pb)dan oluşmaktadır. Bu kirleticiler geleneksel hava kirleticiler olarak da adlandırılmaktadır. Yakma, geleneksel hava kirleticilerin temel kaynağıdır, sabit kaynaklarda fosil yakıtların yakılması SO2, NOx ve partiküllerin oluşumuna neden olur. Isınmada katı yakıt kullanımı da (temel olarak odun ve kömür) bazı şehirlerde bu kirleticilerin önemli bir kaynağıdır. Benzinle çalışan motorlu taşıtlar NOx,CO ve Pb`nin temel kaynakları iken, dizel yakıtlı motorlu taşıtlar NOx`a ilaveten önemli miktarlarda partikül madde ve SO2 yayar.

Fotokimyasal bir oksidant olan ve fotokimyasal pusun temel bileşeni olan ozon yakma kaynaklarından direk olarak yayılmaz, ancak güneş ışığının bulunması ile uçucu organik bileşikler (VOC) ve azot oksitlerden oluşur. VOC`lar trafik, organik kimyasalların (çözücüler gibi), hampetrolün taşınması ve kullanımı, doğal gaz kullanımı ve dağıtılması, az miktarda da atık bertaraf alanları ve atık su arıtma tesislerinden kaynaklanmaktadır. Yüksek trafik akışı olan daha sıcak ve güneşli şehirler ozon ve diğer öncü fotokimyasal oksidantların oluşumu için iyi bir ortam hazırlar. Kurşun temel olarak yakıt katkı maddeleri, metal ergitme ve pil üretim tesislerinden yayılır, ancak kurşunlu benzin kullanımı kurşun açığa çıkaran en önemli kaynaktır.
Şehirlerimizde detaylı emisyon envanterleri bulunmasa da trafikte seyreden motorlu taşıtların sayısındaki artıştan, CO, NOx ve partikül madde gibi hava kirleticilerin artmasında önemli rol oynadığı sonucunu çıkarmak mümkündür.

Türkiye gibi gelişmekte olan ülkelerde, çok değişik hava kirliliği kaynakları mevcuttur. Hareketli (mobil) ve sabit kaynakların hava kirletici emisyonlarına katkıları şehirler arasında değişiklik göstermekte, motorlu taşıt ve endüstri düzeyi, yoğunluğu ve çeşidine göre değişmektedir. Gelişmekte olan ülkelerdeki motorlu taşıtlar daha eski ve bakımsız olduklarından, buralardaki motorlu taşıtlar önemli bir kirlilik kaynağı oluşturmaktadır.

Geleneksel ve yaygın hava kirleticilerinin yanında, düşük konsantrasyonlarda olmasına rağmen toksik ve kanserojen kimyasalların emisyonlarının arttığı tespit edilmiştir. Bunlar bazı ağır metaller (berilyum, kadmiyum, civa vb.), organik bileşikler (benzen, poliklorodibenzo-dioksin ve -furanlar, formaldehit, vinil klorür, poliaromik hidrokarbonlar gibi) , radionükleidler (radon gibi) ve liflerdir (asbest gibi). Bu kimyasallar atık yakma tesisleri, atık su arıtım tesisleri, endüstriyel ve imalat prosesleri, çözücü kullanımı, inşaat materyalleri ve motorlu taşıtlardan oluşan oldukça geniş bir kaynaktan yayılmaktadır. Bunların emisyonları geleneksel kirleticilerinkiyle karşılaştırıldığında oldukça düşük olmakla beraber, yüksek toksisite ve kanserojen potansiyelleri veya ikisinin bileşimi göz önüne alındığında, insan sağlığı açısından ciddi tehlikeler yol açabilmektedir.

Hava Kirliliğinin Etkileri

İnsan Sağlığına Etkiler:
Geleneksel hava kirleticilerin çoğu, solunum ve kardiyovasküler sistemleri direk etkiler. Hastalık, ölüm ve akciğer fonksiyon bozukluklarındaki artışlar SO2 ve partikül madde düzeylerindeki artışlarla ilişkilidir. NO2 ve ozon da solunum sistemini etkiler, bunlara akut maruz kalma iltihaplı (enflamatuvar) hastalık ve geçirgenliğe duyarlılık , akciğer fonksiyon bozuklukları ve nefes borusu reaktivitesinde artışlara neden olur. Ozonun aynı zamanda göz, burun ve boğazı tahriş ettiği ve baş ağrılarına neden olduğu bilinmektedir. CO hemoglobine bağlanabildiğinden ve kandaki oksijenin yerini alır, bu da kardiyovasküler ve sinirsel davranış problemlerine yol açar. Kurşun kemik iliğindeki kırmızı kan hücrelerinde hemoglobin sentezini engeller, karaciğer ve böbrekleri bozar ve nörolojik zararlara yol açar.

Hava kirliliğinin doğrudan insan sağlığına etkileri, kirliliğe maruz kalınan süre ve yoğunluk ile ilgili nüfusun genel sağlık durumuna bağlı olarak değişir. Çocuklar ve yaşlılar, solunum ve kardiyovasküler hastalığı olanlar, alerjik olanlar ve egzersiz yapanlar gibi nüfustaki bazı gruplar daha çok risk altındadır.

Bitkilere ve Yapılara Etkiler
Kükürt ve azot oksitleri asidik birikimin temel bileşenleridir. Uzun süreli taşınımları kara ve su eko sistemlerinde olumsuz etkilere yol açan toprak ve suların asidifikasyonuna yol açmaktadır. SO2 ve ozon bitkilere zararlıdır, özellikle ozon ürün kayıpları ve ormanlara zarar vermektedir. Bunlar kloroplastların sayısında azalma ile renk solması veya sararma, dış epidermal tabakanın tahribatı neticesinde yaprak yüzeylerinin parlaklaşması veya yüzeyde benekleşme şeklinde fiziksel etkiler veya mekanizmalarında aksaklıklar gibi fizyolojik ve biyokimyasal etkilerdir.

SO2 atmosferde veya metal yüzeylerinde sülfürik asit oluşturmak suretiyle metallerin korozyon hızlarının artmasına neden olmaktadır. SO2`nin yapılar üzerine etkisi, kireçtaşı ile reaksiyona girerek suda çözünebilen, dolayısıyla yapılarınn zamanla yıpranmasına yol açan maddeleri meydana getirme şeklindedir. Ozonun en önemli etkisi kauçuk materyallerini çatlatma şeklindedir.

Ülkemizde Yaşanan Hava Kirliliği

I. Isınmadan Kaynaklanan Hava Kirliliği:
Kentlerimizdeki hava kirliliği özellikle ısınma döneminin başlaması ile birlikte artış göstermektedir. Kış aylarında ısınmadan kaynaklanan hava kirliliğinin temel sebepleri; ısınmada düşük vasıflı yakıtların iyileştirme işlemine tabi tutulmadan kullanılması kömüre uygun yakma sistemlerinin kullanılmaması, yanlış yakma tekniklerinin uygulanması ve kullanılan kazanlarının işletme bakımlarının düzenli yapılmaması olarak sıralanabilir. Bunların yanı sıra, metropollere yönelen ve aşırı ölçüde birikime yol açan büyük göç, kentlerde yerleşim, konut, altyapı, ulaşım, sağlık ve eğitim gibi sorunlarla birlikte çevre problemlerinin artışına neden olmuştur. Ayrıca topografik ve meteorolojik şartlara göre şehirlerin yanlış yerleşmesi ve dolayısıyla çarpık kentleşme şehirlerimizde görülen hava kirliliğini artırmaktadır. Şehirlerde nüfus artışına paralel olarak artan motorlu taşıt sayısı da özellikle trafiğin yoğun olduğu yerlerde hava kirliği sorunu yaratmaktadır.

Türkiye genelinde hava kirliliği seviyesinin izlenmesi için 69 il merkezi ve 7 ilçe merkezinde olmak üzere toplam 171 istasyonda kükürtdioksit (SO2) ve Partiküler madde (PM) ölçümleri yapılmaktadır. İstanbul ve Ankara dışında yer alan istasyonlarda bulunan cihazlar yarı otomatiktir. Ayrıca Ankara Sıhhiye istasyonunda karbonmonoksit ve NOx emisyon ölçümleri yapılmaktadır.
Nüfusun yoğun olduğu büyük şehirlerimiz başta olmak üzere, özellikle kış sezonunun başlaması ile birlikte şehirlerde, yüksek kükürt içeren katı ve sıvı fosil yakıtların kullanılması ve bu yakıtlara uygun olmayan yakma sistemlerinden dolayı hava kirliliğinde artış gözlenmiştir.

Katı Yakıtlar:
Ülkemizde tespit edilmiş bulunan toplam linyit rezervi 8.4 Milyar ton civarındadır. Linyitlerimizin büyük çoğunluğu yüksek seviyede kül, uçucu madde, nem, kükürt ve düşük alt ısıl değere sahiptir. Dolayısıyla ıslah edilmeden ocaktan çıktıkları gibi yakıldıkları zaman havaya bol miktarda kirletici madde vermektedir. Kömürleri iyileştirmek için 7 adet kömür yıkama tesisi kurulmuştur.
Türkiye`deki mevcut kömür yıkama zenginleştirme tesislerinin sayı ve kapasitesi, linyit ve taşkömürü üretim kapasiteleri ile karşılaştırıldığında çok azdır. Bu sebeple yerli kömür kullanımından kaynaklanan hava kirliliğinin azaltılması için illerde kullanılacak kömür özellikleri illerin hava kirliliği derecelerine göre belirlenmiştir.

Linyit rezervi ve kalitesi belli olan ülkemizde standartları belirlenen bu kömürlerin yanı sıra ithal kömür, kükürdü düşük fuel-oil ve doğal gaz kullanımının yaygınlaştırılması çalışmalarına hız verilmiştir.

Ülkemizde kullanımına izin verilen ithal kömürün özellikleri Tablo 3’de verilmiş olup, “Çevrenin Korunması Yönünden Kontrol Altında Tutulan Madde ve Atıklara İlişkin Dış Ticarette Standardizasyon 1997/3 Tebliği” kapsamında kömür ithalatı 1993 yılından bu yana denetim altında tutulmaktadır

Sıvı Yakıtlar
Ülkemizde sıvı yakıt üretiminin %86’sı TÜPRAŞ ve %14’ü ATAŞ rafinerileri tarafından yapılmaktadır. TÜPRAŞ tarafından, %3.5 kükürtlü 6 nolu fuel-oil ile %1.5 kükürtlü kalorifer yakıtı olmak üzere 2 cins fuel-oil üretilmektedir. 6 nolu fuel-oil sanayi amaçlı kalorifer yakıtı ise yerleşim bölgelerindeki küçük sanayi tesisleri ile konutlarda ısınma amaçlı olarak kullanılmaktadır. Uluslararası normlara uyum sağlanması amacıyla gerekli yatırımların rafinerilerde yapılması gerekmektedir. TÜPRAŞ bu yatırımları ancak 2000 yılından sonra gündeme alabileceğini belirtmektedir.

Doğal gaz
Gerek nüfus artışı ve gerekse sanayileşme hamlesine bağlı olarak enerji ihtiyacının karşılanması ve şehirlerimizde kış döneminde hat safhalara ulaşan hava kirliliğinin önlenmesi açısından çözüm olarak görülen doğal gaz, ülkemizde ilk olarak 1987 yılının Haziran ayında Hamitabat Kombine Çevrim Santralında elektrik üretimi amacıyla kullanılmaya başlanmış olup, Ankara-İstanbul-Bursa-Kocaeli ve Eskişehir illerimizde ve çevrelerindeki sanayi kuruluşlarında kullanılmaya başlanmıştır.

II. Motorlu Taşıtlardan Kaynaklanan Hava Kirliliği
Son yıllarda, otomotiv sanayiinin gelişmesi, nüfus artışı ve Türkiye`nin yaşam seviyesinin büyük gelişme göstermesi sonucunda, Motorlu Karayolu Taşıtları sayısı büyük bir hızla artmıştır. Bunun sonucu özellikle büyük kentlerde motorlu taşıtların hava kirliliğine katkı payı artmış, zararlı emisyonları nedeniyle çevre sağlığını bölgesel ve küresel ölçekte tehdit etmeye başlamıştır.

Motorlu taşıtlardan kaynaklanan emisyonlar, atmosferde gaz, aerosol ve partikül madde olarak bulunan yüzlerce bileşiği içerirler. Motorlu taşıtlar ile ilişkili başlıca hava kirleticileri, karbonmonoksit (CO), karbondioksit (CO2), partikül madde (PM), azot oksitleri (NOx) ve uçucu organik bileşikler (hidrokarbonlar (HC))dir.

Bunların son ikisi NOx ve HC traposferik ozonun oluşmasına sebep olurlar. Oksijenin aktif bir hali olan ozon, hidrokarbonlar ile azot oksitlerin ısı ve güneş ışığı aracılığı ile birleşmesinden oluşur. Özellikle, insanların solunum yollarına zarar verir, yapı, bina ve malzemeleri aşındırır, rüzgarlar ile taşınarak asit yağmurları halinde bitki örtüsünün ve ormanların tahribine neden olur. Bilinen karbonmonoksit kirliliğinin yanında, yer seviyesi ozon miktarı artış, stratosferik ozonun faydalarının aksine çevre sağlığı açısından çok zararlıdır.

Ayrıca motorlu taşıt egzoz emisyonları da karbondioksit, metan ve nitröz oksidi gibi bir çok sera gazlarını da ihtiva ettiği için yer kürenin ısınmasında önemli rol oynarlar. Kurşun, asbest ve klima sistemlerinde ozon tabakasını inceltici madde olarak kullanılan kloroflor karbonlar diğer zararlı emisyonları teşkil ederler. Bu emisyonlar, yakıt bileşimleri ve yakıt katkı maddeleri ile ilişkili olduğu kadar, yanmamış yakıt ve tam olmayan yanma ile ilgilidir. Bunun yanında yakıt dağıtımı, depolanması, taşıtların depolarına doldurulması ve taşıtların seyri sırasındaki buharlaşma kayıplarından oluşan emisyonlar sayılmalıdır.