Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Search Results

Now showing 1 - 4 of 4
  • Master Thesis
    Bioremediation of Marine Sediments Contaminated by a Mixture of Persistent Organic Pollutants
    (01. Izmir Institute of Technology, 2025) Kurtoğlu, Miray; Demirtepe, Hale; Ökten, Hatice Eser
    Poliklorlu bifeniller (PCBs) ve polibromlu difenil eterler (PBDEs) gibi kalıcı organik kirleticiler, çevrede karışım halinde bulunarak ekosistem ve insan sağlığı için önemli riskler oluşturur. Bu küresel sorunun çözümü bu kirleticilerin çevresel ortamlardan uzaklaştırılması, yani iyileştirilmesidir. Bu çalışma, endüstriyel faaliyetlerin yoğun olduğu Aliağa, İzmir, Türkiye'deki gemi söküm sahalarından alınan kirlenmiş sedimanlar kullanılarak, biyoogmentasyon (BO) ve biyostimulasyon (BS) gibi biyoiyileştirme stratejilerinin etkinliğini sediman mikrokozmları ile incelemiştir. Mikrobiyal analizler, sedimanlarda Chloroflexi filumu ile ilişkili mikroorganizmaların çokluğunu (%37,6) ortaya koymuştur ve bu mikroorganizmalar zenginleştirilerek BO uygulaması için kullanılmıştır, BS uygulamasında ise doğal mikrobiyal aktiviteyi teşvik etmek amacıyla ortama mikrobesinler sağlanmıştır. BO ve BS, toplam PCB'ler için sırasıyla %14 ve %19, PBDE'ler için ise %33 ve %24 olarak giderim verimlilikleri sağlamış; bu değerler, doğal giderim (PCB'ler için %12 ve PBDE'ler için %8) setine kıyasla daha iyi performans gösterdiği için harici katkıların önemini kanıtlamıştır. PCB'ler için bozunma hızları BO'da (0,00124 klor/bifenil/gün-Cl/bp/gün) BS'den (0,00085 Cl/bp/gün) daha yüksek iken, PBDE'lerin bozunma hızı BS'de (0,00945 brom/difenil eter/gün-Br/dp/gün) BO'ya (0,00741 Br/dp/gün) kıyasla daha hızlı olmuştur. BO ve BS stratejileri toplam PCB ve PBDE konsantrasyonlarını azaltmış olsa da, zamanla daha düşük halojenli bileşiklerin oluşumu ekotoksikolojik riski işaret etmiştir. PCB-52 sürekli olarak yüksek risk sergilerken, BDE-28 BS'de yüksek risk kategorisine çıkmış ve BDE-153 tüm uygulamalarda yüksek ve orta risk seviyeleri arasında değişiklik göstermiştir. Bu bulgular, in situ biyoiyileştirme uygulamalarından önce laboratuvar ölçekli çalışmaların yapılmasının, giderim verimliliği ve potansiyel riskleri değerlendirme açısından önemini ve gerekliliğini vurgulamaktadır.
  • Master Thesis
    Bioremediation of Sediments Contaminated by Persistent Organic Pollutants: an In-Silico Approach
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Yıldırım, Batuhan; Demirtepe, Hale; Ökten, Hatice Eser
    Bromlu alev geciktiriciler arasında en yaygın kullanılanlardan biri olan polibromlu difenil eterler (PBDE), çevre ve insan sağlığı üzerinde ciddi riskler oluşturan kalıcı organik kirleticiler olarak bilinmektedir. Bu nedenle, bozunma süreçleri ile çevresel ortamlardan giderilmeleri gerekmektedir. Fakat, karmaşık çevresel ortamlarda bozunmanın ilerleyişini takip etmek zordur. Bu sebeple, PBDE'lerin bozunma süreçlerini anlamak ve etkili iyileştirme yöntemleri geliştirmek için modelleme çalışmaları gereklidir. Bu çalışma, PBDE'lerin sedimanlardaki anaerobik dehalojenasyonunu modellemek ve iyileştirme senaryoları altında bozunma yollarını ve bozunma hızlarını analiz etmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla, doğal giderim, biyostimulasyon ve biyoogmentasyon senaryolarını taklit eden bir mikrokozm çalışmasının deneysel verileri kullanılmıştır. Daha önce geliştirilmiş olan anaerobik dehalojenasyon modeli (ADM), geliştirilip entegre edilerek 'ADM-IE' adı verilen yeni bir model oluşturulmuştur. ADM-IE, PBDE bozunması için tüm olası dehalojenasyon yollarını listeleme, bu yolların reaksiyon miktarlarını belirleme, ölçülen bileşikler için bozunma hız sabitlerini hesaplama ve ölçülmeyen bileşikler için makine öğrenimi algoritmalarıyla hız sabitlerini tahmin etme yeteneklerine sahiptir. Sonuç olarak, modelin yüksek konsantrasyonlu bileşikler için daha başarılı tahminler yaptığını, ancak düşük konsantrasyonlu bileşikler için tahmin doğruluğunun daha düşük olduğunu gösterilmiştir. Brom atomlarının pozisyonlarının dehalojenasyon yollarında kritik bir rol oynadığı belirlenmiştir. İyileştirme senaryoları arasında, biyoogmentasyon genellikle en yüksek bozunma hızlarını sağlarken, bazı durumlarda biyostimulasyon daha yüksek hızlar göstermiştir. Bununla birlikte, belirli reaksiyonlar toksik ürünlerin oluşumunu desteklemiştir, bu da biyostimulasyon uygulamasında dikkatli olunması gerektiğini vurgulamıştır. Model, iyileştirme stratejilerinin optimize edilmesi ve daha az zararlı ürünlerin elde edilmesi için bir analiz çerçevesi sunmaktadır.
  • Master Thesis
    Investigation of a Novel Personal Sampler Material for the Identification of Human Exposure To Semivolatile Organic Compounds
    (2024) Akmermer, Zülfikar; Demirtepe, Hale; Sofuoğlu, Sait Cemil
    SVOCs are widespread indoors, where they occur at high levels. Humans spend most of their time indoors and are regularly exposed to these compounds. Various methods exist to assess human exposure to SVOCs. However, a novel personal sampler material, i.e. silicone wristband, has been used for the last decade. Due to its commencing use, the uptake capacity of silicone wristbands for SVOCs still needs to be discovered. This study aims to investigate the SVOC uptake rate and equilibrium partitioning coefficients of silicone wristbands. To achieve this aim, an analysis method for determining SVOCs in silicone wristbands was developed and validated with wristbands worn by academic personnel of IZTECH. The results showed that among polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) acenaphthylene, among organophosphate esters (OPEs), tris (2-butoxyethyl) phosphate and among phthalate esters, di(2- ethylhexl) phthalate were found as the dominant SVOCs in silicone wristbands. Then, the uptake capacity of silicone wristbands for PAHs was investigated by deploying them in a school environment for 36 days, together with polyurethane foam passive air samplers. The uptake rates varied three orders of magnitude for compounds reaching equilibrium, i.e. acenaphthene, acenaphthylene, fluorene, phenanthrene, and anthracene (0.010 – 25.93 m3/day), while for fluoranthene, chrysene, and pyrene uptake rates were close to each other (0.17 – 0.50 m3/day). Furthermore, silicone wristband-air partitioning coefficients were in the range of 5.93 to 7.43 for acenaphthene, acenaphthylene, fluorene, phenanthrene, and anthracene. Lastly, daily and chronic toxic exposures and lifetime cancer risk for school children were assessed using PUF-PAS concentrations, and no significant risk was identified.
  • Master Thesis
    Remediation of Heavy Metals in Top Soils of Aliağa Region
    (2023) Baştuğ, Muhammed; Demirtepe, Hale; Ökten, Hatice Eser
    Phytoremediation using energy crops provides the opportunity to achieve soil remediation and bio-based energy production simultaneously. However, there is limited information in the literature comparing the potential of different energy plants to remove multiple heavy metals. In this study, safflower (Carthamus tinctorius), canola (Brassica napus), and common reed plants (Phragmites australis), known as energy crops in the literature, were used to investigate their potential for removing multiple heavy metals in the surface soil of Izmir Aliağa region, the surface soil of Kozak Plateau and a mixture soil. The heavy metal removal efficiencies of plants, heavy metal accumulation in the roots and aboveground parts, bioconcentration factors (BCF), translocation factors (TF), biomass production, and soil properties on heavy metal uptake were investigated. As a result, plants generally produced more biomass in the soil with the highest heavy metal concentration and highest organic matter. More accumulation was observed in the roots of all three plants in the study. When BCF and TF were examined, it was revealed that plants mostly showed phytostabilizer properties for the heavy metals studied. Except for Pb, heavy metal concentrations in soil were reduced as a result of phytoremediation. Additionally, when the three plants were compared, safflower was proposed to be the most suitable plant for phytoremediation due to its high potential for multiple heavy metal remediation and high tolerance to drought. To conclude, phytoremediation using energy crops proved to be a sustainable technique by providing concurrent heavy metal removal and energy production.