Yrd. Doç. Dr. Perihan B. Kurt-Karakuş

Çevre Mühendisliği Bölümü

TÜRKİYE’DE PBDE’ler ÜZERİNE YAPILAN

ÇALIŞMALAR

ULUSAL YENİ KOKLARIN ENVANTERİNİN ÇIKARILMASI

ÇALIŞTAYI 4-5 Mart, 2012, Antalya

KOK ve PBDE Nedir?

PBDE’lerden kaynaklanan Problem?

Küresel Üretim ve Kullanım

PBDE’’lerin Kaynakları

Ülkemizde Yapılan Çalışmalar

Özet:

Kalıcı Organik Kirleticiler (KOK’lar) Sentetik organik kimyasallar

Çevresel ortamlarda dayanıklılık ve kalıcılık

Uzun mesafeli taşınıma olan yatkınlık nedeni ile küresel kirleticilik potansiyeli

Besin zincirinde organizmaların yağlı dokularında artan oranlarda birikme özelliği (biyoakümülasyon ve biyomagnifikasyon)

Balık ve deniz memelilerinde çok yüksek oranlarda bulunma

Akut ve kronik toksisite özellikleri

178 Parties ratified the Stockholm Convention (10/2012)

Stockholm Sözleşmesi ve taraf olan ülkeler

• Uluslararası bağlayıcı anlaşma; temel amacı insan ve çevre sağlığını kalıcı organik kirleticilerden kaynaklanan etkilerden korumak

PestisitlerAldrinDieldrinKlordanDDTEndrinHeptaklorMireksToksafen

Endüstriyel KimyasallarPCB’ler (Poliklorlu bifeniller)HekzaklorobenzenHekzabromobifenil

Yan ÜrünlerDioksinFuran

UNEP önderliğinde hazırlanan ve 12+9+1 kimyasalı hedef alan uluslararası anlaşma;

Stockholm Sözleşmesi kapsamında KOK’lar

Endosülfan

KlordekonHCHs (α-, β-, ve γ-) Pentaklorobenzen

Tetra-, penta-, hekza- ve hepta- bromodifenil eterPerflorooktan sülfonik asit (PFOA) ve tuzları Perflorooktan sülfonil florid (PFOS)Pentaklorobenzen

α- ve β- HCHPentaklorobenzen

2001 2009 2010

Stockholm Sözleşmesi: Türkiyeİmza: 22 Mayıs 2001; Resmen taraf: 12 Ocak 2010; Yükümlülüklerin yerine getirilmesi: 2025

Çok bromlu difenil seteriller (PBDE’ler)

• Alevlenmeye mukavim kimyasalların başlıca alt grubu olan sentetik organik kimyasallar

• İki aromatik halkaya çeşitli sayılarda bromun bağlanması

• Kokusuz• Yağımsı bir yapı veya katı• 209 teorik PBDE bileşiği

(congener)• Parçalanmaya karşı direnç• Yanmazlık• Isıl kararlılık• Yalıtkanlık

(Commercial mixture of pentabromodiphenyl ether)• Proposal: 2005, Norway• Risk profile: UNEP/POPS/POPRC.2/17/Add.1• Risk management evaluation:UNEP/POPS/POPRC.3/20/Add.1

FACTSHEETProduction: Production/use ceased in Europe/Japan (1990s), in

US/China (2004/200X). Total ca. 100,000 tonnes.

Past use: Was used as flame retardant in (flexible) polyurethane foam (PUF); car, bus, furniture, insulation, textile.

Currently: Articles older than 2005 and in waste/recycling flow.

Alternatives: Guidance on alternatives to PentaBDE (POPRC)

(Commercial mixture of octabromodiphenyl ether)

FACTSHEET

• Proposal: 2006, EU• Risk profile: UNEP/POPS/POPRC.3/20/Add.6• Risk management evaluation:UNEP/POPS/POPRC.4/15/Add.1

Production: Production ceased in Europe/Japan (in 1990s), in US/China (2004/200X). Ca 100,000 tonnes

Past use: Most commonly used as a flame retardant in plastic (ABS) in electronics (Cathode ray tubes)

Currently: Used electronics; recycling flow of E-waste.

Alternatives: Guidance on feasible flame-retardant alternatives to commercial pentabromodiphenyl ether (POPRC)

Ticari kullanımlar

· Dayanıklı plastikler, diğer plastik çeşitleri,

kauçuk ve reçineler· Televizyon ve bilgisayar kasalarında %1*10

arasında değişen oranlarda katkı maddesi· Poliüretan sünger yapısında %30 oranında

katkı maddesi (mobilyalar)· Tekstil ürünlerinde kaplama malzemesi

(perde, dayanıklı kumaş, halı altı kaplama)

PBDE içeren plastik malzemeler– polyacrylonitrile

(PAN)– polyamide (PA) – polybutylene

terephthalate (PBT)– polyethylene (PE)– polyvinyl chloride

(PVC) – polyurethane (PUR)

(foam)– unsaturated polyester

(UPE).

– cross-linked polyethylene (XPE)

– polyethylene terephthalate (PET)

– polypropylene (PP)– polystyrene (PS) – high-impact

polystyrene (HIPS)

Ticari amaçlı PBDE karışımları

• Penta-BDE (sünger üretiminde

kullanılmıştır)

– Mobilya ve yatak

süngerlerinde ve ayrıca

halılarda dolgu maddesi olarak

– Baskılı devre levhaları

– Tüm kongenerler yüksek

oranda biyolojik birikime

uğrayabilmekte

– Kongenerlerin %869-99u

insan dokusunda belirlenmiştir

Ticari amaçlı PBDE karışımları(devam)

• Octa-BDE (plastikler ve tekstil

ürünleri)– Elektriksel bağlantı elemanları

– Otomobillerin iç parçaları

• Deca-BDE (plastikler ve tekstil

ürünleri)– TV ve bilgisayar kasaları

– Halı tabanları ve tekstil ürünleri

2001 yılı Küresel PBDE gereksinimi 2001 (Metrik ton)

Amerika Avrupa Asya Diğer

Toplam

Deca BDE 24,500

7,600

23,000 1,050

56,100

Octa BDE

1,500

610

1,500

180

3,790

Penta BDE

7,100

150

150

150

7,500

Çevresel Hassasiyetler• Endokrin fonksiyonunu aksatıcı etki• Kalıcı Organik Kirletici (KOK)/ Kalıcı

Biyolojik olarak birikebilen toksik maddeler (PBT)– Yapısal olarak PCBlere ve DDTye benzerlik– Düşük brom içerikli kongenerlerin biyolojik

birikime uğraması

• Acil önlem gerektiren çevresel etki• Yüksek hacimde üretilmiş kimyasallar

PBDEler; Yaygın Çevresel Kirleticiler

PBDElerin ölçülmüş olduğu çevresel ortamlar– İç ve dış ortam havası – Uzak Kutup noktaları (uzun mesafeli taşınım)– Ev ve ofis tozu– Nehirler, göller ve sedimanlar– Atık çamur– Gıda maddeleri– Biyolojik ortam (karasal ve sucul ortam

memelileri, balıklar, insanlar)

PBDE Yaşam ÇevrimiPenta-BDE

Deca-BDE

Tüketici ÜrünleriPolybrominated Dioxins and Furans

Hava/ Toz Atık

Gıda (penta)

(Urban runoff; Sewage sludge;E-waste)

Biyolojik ortam(balık)

Hydroxy-PBDElerMethoxy-PBDEler

Cross- media issue

(Indoor/ outdoor)

PBDE maruziyet yolları?• İç ortam havası >> dış ortam

havası– Günlük maruziyetin yaklaşık %4ü

teneffüs yoluyla gerçekleşmekte

• Ev tozu– Dozlar değişmekte, bebekler ve 2-4

yaş arası çocuklar için risk daha yüksek

– Maruziyet seviyesi:

US, UK>>Europe, Japan

• Bilgisayar ve elektronik eşya sökücülerinde çok yüksek oranda DecaBDE bulunmuştur

Günlük ΣPBDE maruziyet miktarı (Amerika)

1,274

212

511

811

198

379

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

Meat Fish Dairy Products

PB

DE

s in

tak

e (

pg

/kg

bo

dy

wt.

da

y)

20-39 year old Males 20-39 year old Fem ales

Artan PBDE konsantrasyonları

Insan sütünde Organohalojen kimyasallar-İsveç(Norén and Mieronyté, 1998)

PBDE akıbeti (atıksu arıtma tesisi)

Giriş suyu

Depolanan çamurdan çıkan

emisyonlar

Çıkış suyu

Çamur Yakma

Kül

Türkiye’de PBDE üzerine çalışmalar(Scopus bilimsel veri tabanı, 2010-2013 arası)

203

5

13

34

51

34

Cevresel Ortam Konsantrasyon Referans

Balık <DL-600 pg/g ww (kongenerlere göre degismekte)

<nd-6.7 ng/g ww (Σ6PBDEs)

Çakıroğulları ve ark. (http://edepot.wur.nl/178186)

Erdoğrul ve ark, 2005

Anne sütü 0.005–0.014 ng/g lipid(Σ7PBDEs)67.34 ng/g lipid (Σ5PBDEs)

Erdoğrul ve ark, 2004

Özcan ve ark., 2011

Hava 8.6–28.9 pg/m3 , gaz faz (Σ7PBDEs)12.1–62.2 pg/m3 , partikül faz (Σ7PBDEs)

Cetin ve Odabaşı, 2007

Hava 1451±954 pg/m3, gaz faz, demir çelik fabrikası

Odabaşı ve ark. 2009

Hava 21-117 pg/m3 (gaz+partikül)

Odabaşı ve ark. 2008

Pencere toz filmi 43.5, 45.5, and 206 ng/m2

(geri plan, kentsel ve endüstriyel)Çetin ve Odabaşı, 2011

Türkiye’de PBDE üzerine çalışmalar

Ev tozu ve iç ortam havasında PBDE ve PBDE olmayan alternatif FRs

TÜBİTAK 1002 Hızlı Destek Projesi

Türkiye’de PBDE üzerine çalışmalar

15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00 25.00 26.00 27.00 28.00

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

22000

Ion 79.00 (78.70 to 79.70): PK34.D\data.ms

14.749

15.010

15.148

15.391 16.09916.924

17.131

17.314

17.504

18.047

19.045

19.229

19.936

21.876

28.790

bde71

bde47

bde66

bde100

BDE99bde85

17.844

bde153

bde138

21.876

bde190

bde209

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Abundance

Ion 79.00 (78.70 to 79.70): PK119.D\data.ms

8.484

11.027

11.155

11.725

11.80711.845

ATEBATE

aTBECH bTBECH

TÜRKİYE’DE SEÇİLMİŞ KENTSEL VE KIRSAL ALANLAR TOPRAK ve HAVA ÖRNEKLERİNDE KALICI ORGANİK KİRLETİCİLERİN (KOK’LAR)

BELİRLENMESİ

TÜBİTAK 1001 Araştırma Projesi

Eksik Halkalar?

• Halk ve özel sektörün konuyla ilgili yeterince bilgi sahibi olmaması

• Maddi ve teknik kaynak yetersizliği (örneğin ulusal bir KOK araştırma merkez/laboratuvarının olmaması)

• Ülkenin uzun soluklu/sürekli bir KOK izleme çalışmasının olmaması

• KOK kontrol ve yönetiminde tecrübe ve bilgi esaslı uzman grubunun oluşturulmaması

Eksik Halkalar?

• Geri plan/kentsel alanlardaki KOK seviyelerine dair veri tabanının bulunmaması

• Tüketici ürünlerindeki KOK-PBDE ve PFOS seviyelerine dair herhangi bir veritabanının bulunmaması

• İlgili Bakanlıkların konuyla ilgili çalışmaları yapabilecek araştırmacıların desteklenebileceği araştırma fonlarının bulunmaması

Yrd. Doç. Dr. Perihan B. Kurt-Karakuş

Bursa Teknik Üniversitesi

Çevre Mühendisliği Bölümü

TEŞEKKÜRLER...