İç ortam havasında eser elementler ve inorganik gaz kirleticilerin düzeylerinin, kaynaklarının ve sağlık etkilerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Kocaeli'de farklı mikroçevrelerde (ev, okul, ofis), iç ve dış ortamlarda eş zamanlı yapılan ölçümlerde PM2.5 ve PM10 partikül fraksiyonlarında 16 eser element (Mg, Al, Si, S, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, As, Pb ) ve inorganik gazlardan SO2, NO2 ve O3 konsantrasyonları belirlenmiştir. Ayrıca, kişisel örnekleyiciler kullanılarak seçilen tüm kirleticiler için kişisel maruziyet konsantrasyon düzeyleri tespit edilmiştir.İncelenen kirleticiler için kişisel maruziyet konsantrasyon düzeyleri örneklerin çoğunda iç ortam ve dış ortam konsantrasyon düzeylerinden yüksek bulunmuştur. Bu durum, kişisel aktivitelerin ve dış ortam kirletici konsantrasyonlarının kirleticilere maruziyet üzerinde en az iç ortam kadar önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir.Kişisel maruziyet konsantrasyonları kullanılarak; ?Ev, Ofis ve Okullar?; ?Kentsel, Endüstriyel, Endüstri ve Trafikten Uzak Alanlar? ve ?Sigara Kullanan ve Kullanmayan? kişilerden oluşan gruplar için incelenen inorganik kirleticilerden kaynaklanan sağlık riski değerlendirmesi yapılmıştır. Yapılan değerlendirmede, genellikle sınır değerleri aşan yüksek riskler belirlenirken, örneklenen kişiler arasında en yüksek kanser riskine ev hanımlarının ( Toplam kanser riski; ?Ortalama, 1.47E-04?, ?En Kötü Senaryo, 5.65E-04?) maruz kaldığı görülmüştür.İç ortam, dış ortam ve kişisel maruziyet konsantrasyon düzeylerine etki ederek hava kalitesine olumsuz yönde katkıda bulunan kirletici kaynakların belirlenmesi amacıyla çok değişkenli istatistik analiz yöntemlerinden biri olan Pozitif Matris Faktörizasyonu (PMF) reseptör modelleme tekniği kullanılmıştır. Model sonucunda incelenen kirleticilerin en önemli emisyon kaynaklarının dış ortamlarda; toprak, fosil yakıt yanması, trafik, katı atık yakma tesisi, endüstri, yol tozu ve ikincil kirletici; iç ortamlarda, dış ortam kaynaklarının yanında, iç ortam faaliyetleri, mutfak ve sigara kullanımı; kişisel maruziyetler için ise hem dış hem de iç ortam kaynakları olarak saptanmıştır.

16 trace elements (Mg, Al, Si, S, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, As, Pb) in the particle fractions of PM2.5 and PM10, and inorganic gaseous pollutants of SO2, NO2, and O3 levels were determined simultaneously in indoor and outdoor environment from different regions and microenvironments in Kocaeli in the study. Additionally, personal samplers were used to determine personal exposure levels of all the pollutants of interest.Personel exposure concentration levels were higher than both the indoor and the outdoor concentration levels for the investigated pollutants in the most of the samples. These results show that the personel activities and the outdoor pollutant concentrations have a significant effect on exposure to the pollutants as much as the indoor environments.Based on the personal exposure concentrations, an assessment of health risks associated with the inorganic pollutants investigated was conducted on different groups: ?homes, offices and schools?, ?urban areas, industrial areas and the areas distant from industry and traffic?, ?cigarette smokers and non-smokers?. The risk levels computed exceeded the limit values generally, while the highest cancer risk were obtained for housewives (total cancer risk; ?mean, 1.47x10-4?, ? the worst scenario, 5.65 x10-4? ).In order to determine the pollutant sources causing a negative impact on the air quality by affecting the degree of indoor, outdoor and personal exposures, the Positive Matrix Factorization (PMF) receptor modeling technique, which is a multivariate statistical analysis method, was used. Model results suggested that soil, fossil fuel combustion, traffic emissions, incinerator, industry, road dust and secondary pollutants are the significant sources for the outdoor air, while the indoor activities, kitchen, smoking and the outdoor air sources are important for the indoor air. For the personal exposures, on the other hand, outdoor and indoor air sources together represent the main emission sources for the investigated pollutants.