Evaluation of Air Pollution (PM10 and SO2) by ANOVA Method – The Case of Mardin (Turkey) Province

Year 2022, Volume: 8 Issue: 2, 343 - 356, 31.12.2022

Zinnur Yılmaz , Mustafa Bünyamin Karagözoğlu

https://doi.org/10.34186/klujes.1201251

Abstract

Air pollution is among the causes of respiratory and other diseases that can be fatal in living things because it is an important environmental risk factor that threatens global health. In this study, the levels of PM10 and SO2 concentration levels of Mardin between 01.01.2010-31.12.2021 were evaluated. In this study, the necessary data were obtained from the T.C. Ministry of Environment, Urbanization and Climate Change from the air quality measurement station in Mardin province between 1 January 2010 and 31 December 2021. The 24-hour means of PM10 and SO2 measurements were calculated for the specified dates and compared with the World Health Organization (WHO) and Turkey national limit values. ANOVA and multiple comparison (TUKEY) test were used in statistical analyses and the significance level was accepted as p<0.05. Annual PM10 concentration values obtained during the measurement period ranged from 1.26 to 1607.97 μg m-3 (mean: 59.97±64.27; 95% CI: 58.01- 61.94), while SO2 concentration values ranged from 0.02 to 297.61 μg m-3 (mean: 18.14±20.31; 95% CI: 17.52- 18.77). The average number of days exceeding the national limit value for PM10 is 159.7 days per year, the average number of days exceeding the national limit value for SO2 is 1.7 days for WHO, and 66.2 days for WHO. As a result of the analysis of the data, it was found that the difference between PM10 and SO2 values according to years and months (p<0.05) was statistically significant. As a result, the problem of air pollution in Mardin has decreased compared to previous years, but it is still not at the targeted levels.

Keywords

Air pollution, Particulate matter, Sulfur dioxide, Mardin

HAVA KİRLİLİĞİNİN (PM10 VE SO2) ANOVA YÖNTEMİYLE DEĞERLENDİRİLMESİ – MARDİN (TÜRKİYE) İLİ ÖRNEĞİ

Abstract

Hava kirliliği, küresel sağlığı tehdit eden önemli bir çevresel risk faktörü olduğundan canlılarda ölümcül olabilen solunum yolu ve diğer hastalıkların nedenleri arasındadır. Bu çalışmada Mardin ilinin 01.01.2010-31.12.2021 tarihleri arasındaki PM10 ve SO2 konsantrasyon düzeylerinin seviyeleri değerlendirilmiştir. Gerekli veriler Mardin ilinde bulunan T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı’na ait hava kalitesi ölçüm istasyonundan temin edilmiştir. PM10 ve SO2 ölçümlerinin 24 saatlik ortalamaları belirtilen tarihler için hesaplanmış, Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) ve Türkiye ulusal sınır değerleri ile karşılaştırılmıştır. İstatistiksel analizlerde ANOVA ve çoklu karşılaştırma (TUKEY) testi kullanılmış ve anlamlılık düzeyi p<0.05 kabul edilmiştir. Ölçüm periyodu boyunca elde edilen yıllık PM10 konsantrasyon değerleri 1.26-1607.97 μg m-3 arasında (ort: 59.97±64.27; %95 CI: 58.01- 61.94), SO2 konsantrasyon değerleri ise 0.02-297.61 μg m-3 arasında (ort: 18.14±20.31; %95 CI: 17.52- 18.77) arasında değişiklik göstermektedir. PM10 için ulusal sınır değerini aşan gün sayısı ortalama yılda 159.7, DSÖ için 182.5, SO2 değerlerinde ulusal sınır değeri aşan gün sayısı ortalama 1.7, DSÖ için ise 66.2 gündür. Verilerin analizleri sonucunda PM10 ve SO2 değerlerinin yıllara ve aylara göre aralarındaki farkın (p<0.05) istatistiksel olarak anlamlı olduğu bulunmuştur. Sonuç olarak, Mardin'de hava kirliliği önceki yıllara göre azalma trendinde olmakla beraber hedeflenen seviyelerde değildir.

Keywords

Hava kirliliği, Partikül madde, Kükürt dioksit, Mardin

References

• Monks, P.S., Granier, C., Fuzzi, S., Stohl, A., Williams, M.L., Akimoto, H. Ve diğ., Atmospheric composition change – global and regional air quality, Atmospheric Environment, 43, 5268-5350, 2009. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2009.08.021.
• Seinfeld J.H., Pandis, S.N., Atmospheric chemistry and physics of air polution, Wiley, New York, 2006. https://scholar.google.com/scholar_lookup?title=Atmospheric%20Chemistry%20and%20Physics%3A%20From%20Air%20Pollution%20to%20Climate%20Change&publication_year=2006&author=J.H.%20Seinfeld&author=S.N.%20Pandis, Erişim tarihi: 15.02.2022.
• Intergovernmental Panel on Climate Change, Climate Change 2014 – Impacts, Adaptation and Vulnerability: Part A: Global and Sectoral Aspects, Cambridge University Press, Cambridge, 2014. https://doi.org/10.1017/CBO9781107415379.
• Satheesh, S.K., Ramanathan, V., Large differences in tropical aerosol forcing at the top of the atmosphere and Earth’s surface, Nature. 405, 60-63, 2000. https://doi.org/10.1038/35011039.
• Stocker, T.F., Qin, D., Plattner, G.-K., Tignor, M., Allen, S.K., Boschung, J., Nauels, A., Xia, A., Bex, V., Midgley, P.M., Please use the following reference to the whole report: IPCC, 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, 2013. https://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/, Erişim: 12 Mayıs 2022.
• Wang, Y., Wang, M., Zhang, R., Ghan, S.J., Lin, Y., Hu, J., Pan, B., Levy, M., Jiang, J.H., Molina, M.J., Assessing the effects of anthropogenic aerosols on Pacific storm track using a multiscale global climate model, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111, 6894-6899, 2014. https://doi.org/10.1073/pnas.1403364111.
• DSÖ, Ambient (outdoor) air pollution, 2021. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health, Erişim: 13 Mayıs 2022.
• Filleul, L., Medina S., Cassadou, S., Urban particulate air pollution: from epidemiology to health impact in public health, Revue D’epidemiologie Et De Sante Publique. 51, 527-542, 2003.
• Bell, M.L., Davis, D.L., Reassessment of the lethal London fog of 1952: novel indicators of acute and chronic consequences of acute exposure to air pollution, Environmental Health Perspectives. 109, 389-394, 2001.
• Sümer, G.Ç., Hava Kirliği Kontrolü: Türkiye’de Hava Kirliliğini Önlemeye Yönelik Yasal Düzenlemelerin ve Örgütlenmelerin İncelenmesi, Uluslararası İktisadi ve İdari İncelemeler Dergisi, 37-56, 2014. https://doi.org/10.18092/ulikidince.232135.
• Çiçek, İ., Türkoğlu, N., Gürgen, G., Ankara’da Hava Kirliliğinin İstatistiksel Analizi, Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 14, 1-18, 2004.
• Garipağaoğlu, N., Türkiye’de Hava Kirliliği Sorununun Coğrafi Bölgelere Göre Dağılımı, Doğu Coğrafya Dergisi, 9, 57-77, 2006.
• Cavkaytar, Ö., Soyer, Ö.U., Şekerel, E., Türkiye’de Hava Kirliliğinden Kaynaklanan Sağlık Sorunları, Hava Kirliliği Araştırmaları Dergisi. 2, 105-111, 2013.
• Sari̇, M.F., Esen, F., PM10 ve SO2 Konsantrasyonları Ve Meteorolojik Parametrelerin Konsantrasyonlar Üzerine Etkileri, Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8, 689-697, 2019. https://doi.org/10.28948/ngumuh.598226.
• Şengül, M.T., Kıranşan, K., Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde Çöl Tozlarının Hava Kalitesi Üzerine Etkisi, Türk Coğrafya Dergisi, 59, 59-68, 2013.
• Ecer, A., Sarikaya, B., Tepe, A.M., Doğan, G., Mardin Hava Kirliliğinin Değerlendirilmesi, Hava Kirlenmesi Araştırmaları ve Denetimi Türk Milli Komitesi, Antalya, 853-862, 2017 http://hkadtmk.org/Bildiriler/HKK-2017/Bildiriler/072.pdf, Erişim 14 Mayıs 2022.
• Öztaner, Y.B., Kahraman, A., Çalışkan, E., Tanrıöven, Ş.T., Kahya, C., Aksoy, B., İncecik, S., Topçu, S., Barutçu, B., Sezen, İ., Sakarya S., Deniz, A., Açık Gökyüzü Şartlarında Güneş Radyasyonunun WRF Modeli ile Kısa Vadeli Tahmininde Aerosol Etkisinin Değerlendirilmesi, Hava Kirliliği Araştırmaları Dergisi, 3, 2-11, 2014.
• Özbey, B.G., Geven, F., Güney, K., Bölükbaşi A., Günday, B., Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nin Hava Kalite Analizi (Mayıs 2016-2017), Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 5, 50-64, 2017.
• Yilmaz, M., Güneydoğu Anadolu Bölgesi 2011 ile 2015 Yılları Arasındaki Partikül Madde ve Kükürt Dioksit Ölçümlerinin Değerlendirilmesi, Konuralp Medical Journal, 10, 305-310, 2018. https://doi.org/10.18521/ktd.299553.
• TUİK, Mardin İline Ait Nüfus Verileri, 2021. https://data.tuik.gov.tr, Erişim 14 Mayıs 2022.
• MGM, Mardin İline Ait Hava Durum İstatistikleri, 2021. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?m=MARDIN, Erişim 14 Mayıs 2022.
• Akbulut, U., Ekinci, M.E., Kaya, Z., Yaşar, R., Kağar, S., Aydın, S., Mardin İli Temiz Hava Eylem Planı, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Mardin, 2015. https://webdosya.csb.gov.tr/db/mardin/webmenu/webmenu16087.pdf, Erişim 14 Mayıs 2022.
• Dawson B., Trapp, R.G., Basic & Clinical Biostatistics (LANGE Basic Science), McGraw-Hill Education / Medical, England, 2004.
• Resmi Gazete, Hava Kalitesi Değerlendirme ve Yönetimi Yönetmeliği, 2008. https://www.mevzuat.gov.tr/mevzuat?MevzuatNo=12188&MevzuatTur=7&MevzuatTertip=5, Erişim 30 Mayıs 2022.
• Gari̇pağaoğlu N., Duman, C., Bursa Kenti Hava Kalitesinin Zaman İçerisindeki Değişimi, Marmara Coğrafya Dergisi, 57-70, 2017.
• Tong, Z., Whitlow, T.H., MacRae, P.F., Landers, A.J., Harada, Y., Quantifying the effect of vegetation on near-road air quality using brief campaigns, Environmental Pollution, 201, 141-149, 2015. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2015.02.026.
• Isinkaralar K., Güllü, G., Investigation of Particulate Matter (PM10) Concentration Depend on Time in Kastamonu Atmosphere, Ecology Symposium Kayseri, 2017: s. 199.
• Adin, H., Yaşar, F., Altun Ş., Işcan, B., Batman Şehir Merkezinde Hava Kirliliği ve Kontrolü, Batman University Journal of Life Sciences, 7, 48-55, 2016.