Tarımsal sulamada geri dönüştürülmüş atık su kullanımının fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisi ve toprakta ağır metal kirlilik yüküne etkisi
Effect of recycled wastewater use in agricultural ırrigation on pollution load in bean (Phaseolus vulgaris L.) and soil
- Tez No: 921648
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZLEM KORKUT, PROF. DR. YASEMİN KUŞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Temel İşlemler ve Termodinamik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu çalışmanın amacı, bodur fasulye (Phaseolus vulgaris L. cv. Gina-AD) yetiştiriciliğinde farklı sulama seviyelerinde geri dönüştürülmüş atık su kullanılmasının bitki ve toprakta ağır metal birikimine etkisini araştırmaktır. Yöntem: Çalışma, Haziran – Eylül 2024 tarihleri arasında Atatürk Üniversitesi Bitkisel Üretim Uygulama ve Araştırma Merkezi sahasında gerçekleştirilmiştir. Su kaynağı olarak Erzurum Büyükşehir Belediyesi Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisi (BAAT) çıkış suyu ve yeraltı suyu kullanılmıştır. Damla sulama yöntemiyle A sınıfı buharlaşma kabı okumalarının farklı düzeyleri (%100, %75, %50 ve %25) uygulanmıştır. Toprak ve fasulyeden alınan örneklerde Fe, Cd, Cu, Mn, Zn, Ni, Pb, Cr ve Hg element analizleri; ayrıca fasulyede Escherichia coli (E. coli) analizleri yapılmıştır. Bulgular: Yapılan analizlerde toprakta en düşük ve en yüksek Fe, Cd, Cu, Mn, Zn, Ni, Pb, Cr ve Hg miktarları sırasıyla 38,71-48,34, 0,001-0,034, 3,37-5,24, 7,94-10,10, 67,26-125,80, 0,68-1,44, 0,94-1,93 ve 0,70-1,57 mg.kg-1 olarak ölçülmüştür. Fasulyede en düşük ve en yüksek Fe, Cd, Cu, Mn ve Cr miktarları, sırasıyla, 132-351, 0,01-0,17, 1,00-11,50, 16,15-46,27 ve 0,01-1,19 mg.kg-1 olarak ölçülmüştür. Sulama düzeyi ve su kalitesinin fasulyede Zn, Ni ve Pb içeriklerine etkisi p≤0,05 düzeyinde önemsiz bulunmuştur. Hg ise hem toprakta hem de fasulyede tespit edilememiştir. Toprak ve fasulyede ölçülen ağır metal içeriklerinin, Toprak Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği ve Dünya Sağlık Örgütü tarafından belirtilen sınır değerlerin altında olduğu saptanmıştır. Fasulyede yapılan mikrobiyolojik analizlerde E. coli oluşumu gözlenmemiştir. Sonuç: BAAT çıkış suyunun kısa-süreli sulama amaçlı kullanılması durumunda toprak ve bitkilerde ağır metal birikiminin belirlenen sınır değerlerini aşmayacağı belirlenmiştir. Bu bulgu, BAAT çıkış suyunun damla sulama yöntemiyle fasulye yetiştiriciliğinde alternatif su kaynağı olarak kullanılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Purpose: The objective of this study is to investigate the effect of the use of recycled wastewater at different irrigation levels for dwarf bean (Phaseolus vulgaris L. cv. Gina-AD) growth on heavy metal accumulation in the plants and the soil. Method: Method: The study was carried out between June and September 2024 at the Atatürk University Plant Production Application and Research Center area. Groundwater and wastewater recycled by Erzurum Metropolitan Municipality Biological Wastewater Treatment Plant (BWTP) were used as water sources. Different levels of Class A evaporation pan measurements (100%, 75%, 50% and 25%) were applied with drip irrigation method. Elemental analyses including Fe, Cd, Cu, Mn, Zn, Ni, Pb, Cr, and Hg were performed on samples of soil and beans. In addition, analyses of Escherichia coli (E. coli) were conducted on the beans. Findings: In the analyses, the lowest and highest concentrations of Fe, Cd, Cu, Mn, Zn, Ni, Pb, Cr, and Hg in the soil were found to be 38,71 – 48,34, 0,001 – 0,034, 3,37 – 5,24, 7,94 – 10,10, 67,26 – 125,80, 0,68 – 1,44, 0,94 – 1,93, and 0,70 – 1,57 mg.kg-1, respectively. The lowest and highest concentrations of Fe, Cd, Cu, Mn, and Cr in beans were measured as 132-351, 0,01-0,17, 1,00-11,50, 16,15-46,27, and 0,01-1,19 mg.kg-1, respectively. Effects of irrigation level and water quality on Zn, Ni, and Pb contents in green beans were found insignificant at p≤0.05. In both soil and green beans, Hg was not detected. It was ascertained that the concentrations of heavy metals in the soil and beans were found to be below the established limit values stipulated by the Soil Pollution Control Regulation and the World Health Organization. Microbiological analyses of the beans revealed the absence of E. coli formations. Results: It was determined that the accumulation of heavy metals in soil and plants will not exceed the determined limit values when BWTP outlet water is used for short-term irrigation purposes. This finding indicates that using recycled water as an alternative water source in bean cultivation with the drip irrigation method is a viable option.
Benzer Tezler
- How does water scarcity affect agricultural productivity and food security? A case study on Morocco
Su kıtlığının tarımsal verimlilik ve gıda güvenliği üzerindeki etkileri: Fas örneği
ZAİNAB AL BATOUL MA-EL-AININ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Ziraatİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet ve Acil Durum Yönetimi Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET İSKENDER
- Metal-organik çerçeve (MOÇ) katkılı ince film nanokompozit (İFN) membran geliştirilmesi ve gübre tahrikli ileri osmoz (GTİO) uygulaması
Development of metal–organic framework (MOF)-enhanced thin-film nanocomposite (TFN) membranes and their application in fertilizer-drawn forward osmosis (FDFO)
DUYGU OSMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET EMİN PAŞAOĞLU
- GIS and best-worst method integration for wastewater treatment plant site selection
Atıksu arıtma tesisi yer seçimi için CBS ve en iyi-en kötü yöntem entegrasyonu
ELİF ÇELİKEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURAN ERDEN
- Sustainable treatment of boron from geothermal water by recycled mussel shell waste
Jeotermal sudan sürdürülebilir bor giderimi için geri dönüştürülmüş midye kabuğu atığının kullanılması
ELİF SEVEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İDİL YILMAZ İPEK
- Sustainability of wastewater recycling and reuse in agricultural irrigation
Tarımsal sulamada atıksuyun geri dönüşümü ve yeniden kullanımının sürdürülebilirliği
BORA OKAN
Doktora
İngilizce
2025
Ziraatİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HATİCE ESER ÖKTEN KIRAN
DOÇ. DR. DENİZ GERÇEK KURT