Jeolojik, Pedolojik ve Atmosferik Koşulların Toprak Radon Gazının Hareketine Etkileri
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Cemil Seyis
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mehmet Namık YALÇIN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı, Jeoloji Mühendisliği Programı'nda doktora tezi olarak hazırlanan bu çalışma kapsamında, toprak radon gazının zamansal değişimi üzerinde jeolojik, pedolojik ve atmosferik parametrelerin etkileri irdelenmiştir. Toprak radon gazının zamansal davranışı üzerinde etkili olmuş parametreler ile ilgili yapılan önceki çalışmalarda çelişkili sonuçlara ulaşılmış olması bu doktora tezinin başlangıç noktasını oluşturmaktadır. Bu çalışmada radon gazının toprak zemindeki konsantrasyon değişimleri ve bu değişimler üzerinde etkili olabilecek farklı parametreleri; yerinde, yeterli süre ve zamansal çözünürlükte ölçerek olası korelasyonların ortaya konulması amaçlanmıştır. Bunun için, 4'ü Gebze'de, biri Armutlu (Yalova), bir diğeri ise Sarıköy (Gönen)'de olmak üzere toplam 6 gözlem istasyonu kurulmuştur. Gebze'deki istasyonlar farklı toprak özelliklerinin, Armutlu istasyonu jeotermal koşulların, Sarıköy istasyonu ise yeraltısuyu seviyesi değişimlerinin etkisini araştırmak üzere oluşturulmuştur. İstasyonlarda Nisan 2009 ile Kasım 2010 tarihleri arasında yaklaşık 1.5 yıllık bir süre boyunca yapılan gözlemlerde 9 farklı parametre (toprak radon gazı, toprak sıcaklık, toprak nem, hava sıcaklık, hava basınç, yağış, rüzgar hızı, rüzgar yönü, yeraltı su seviyesi) olmak üzere genel toplamda 1.120.715 adet zamana bağlı veri toplanmıştır. Toprak radon gazı ve yeraltı su seviyesi 15 dakika; toprak sıcaklık, toprak nem, hava sıcaklık, hava basınç, yağış, rüzgar hızı, rüzgar yönü verileri ise 1 saat zaman aralıklarında ölçülmüştür. Toplanan veriler öncelikle kontrol edilmiş ve sahada veri toplamanın doğası gereği yaşanması doğal olan çeşitli veri eksiklikleri giderilmiş, istatistiksel özellikleri incelenmiş ve tüm veriler günlük ortalama değerlere dönüştürülmüştür. Bu ilk aşama ardından veriler saçılım grafikleri ve türev grafikleri ile incelenmiş, görgül kip ayrıştırma (EMD) yöntemi ile de farklı frekansta sinyallere ayrıştırılarak parametreler arasında korelasyon değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen tüm veriler toprak özellikleri ve jeolojik koşullar ışığında değerlendirilmiş ve yorumlanmıştır. Çalışmanın sonucunda, toprak radon gazı değişimlerini kontrol eden parametrelerin yalın bir ilişki sunmadığı, koşullara bağlı olarak farklı sonuçlara neden olabildiği görülmüştür. Topraktaki radon konsantrasyonlarını etkileyen en önemli parametrenin toprak nemi olduğu, özellikle kurak aylarda meydana gelen ani nem artışlarının radon konsantrasyonlarında da ani artışlar meydana getirdiği saptanmıştır. Toprak radon gazı ile ilgili çalışmalarda güvenilir sonuçlara ulaşmak için bir yıldan uzun süreli, yerinde, kesintisiz ve çok parametreli gözlemlerin yapılmasının önemli olduğu, özellikle toprak neminin ve sıcaklığının mutlaka izlenmesi ve birlikte değerlendirilmesi gerektiği sonucuna ulaşılmıştır.