Asi havzasındaki su kalitesinin çok değişkenli istatiksel yöntemler kullanılarak değerlendirilmesi

Abstract

Yüzey sularının kalitesinin korunması ve iyileştirilmesi etkili bir su yönetiminin temelini oluşturmaktadır. Etkili bir yönetim oluşturulabilmesi için ise izleme çalışmalarının sonuçlarının değerlendirilmesi ve sonuçlara bağlı politikalar üretilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada Devlet Su İşlerinin 2004-2014 yılları arasında Asi Nehri'nde yürüttüğü izleme çalışmalarının sonuçları kullanılarak Asi Nehri'nin su kalitesindeki mekânsal ve zamansal değişimleri ve değişimlere neden olan temel etmenleri ortaya çıkarmak amaçlanmıştır. Asi Nehri boyunca 5 farklı istasyonda mevsimlik olarak toplanan BOD5, COD, DO, NO2, NO3, NH3, oPO4, SO42-, EC, SS, TDS, T, Na+, Mg+2, Ca+2 parametrelerine ait sonuçlar kümeleme analizi (CA), ayrışma analizi (DA) ve faktör analizi / temel bileşenler analizi (FA/ PCA) kullanılarak değerlendirilmiştir. Kümeleme analizi sonucunda istasyonlar su kalitesindeki benzerliklere göre az kirli alan ve kirli alan olmak üzere iki ayrı kümeye ayrılmışlardır. CA tarafından yapılan dönemsel gruplandırmada ise kurak ve yağışlı sezonlar iki ayrı dönem olarak belirlenmiştir. Ayrışma analizi sonucunda mekânsal değişimde etkili olan parametreler %92,2 doğruluk oranı ile Na+, Mg2+, Ca2+, Qanlık, BOD5, NH4 ve SS olarak; dönemsel değişimde etkili olan parametreler ise %90,2 doğruluk oranı ile SO42-, DO ve T olarak belirlenmiştir. FA/PCA sonucunda nehirdeki temel kirlilik kaynakları mineral kirliliği, besin kirliliği, tarımsal kirlilik, organik kirlilik olarak belirlenmiştir. Kirliliğe sebep olan temel etmenler erozyon, tarımsal faaliyetler ve evsel ve endüstriyel deşarjlar olarak bulunmuştur. Ek olarak, bölgede yayılı kirliliğin daha etkin olduğu gözlemlenmiş fakat şehir merkezlerine yaklaştıkça antropojenik aktivitelere bağlı kirliliğin arttığı farkedilmiştir.

Protection of quality of surface waters is depended on the effective water management politics. Creation of effective water monitoring programs and evaluation of monitoring results are fundamental features of effective management politics. Identification of latent factor causing spatial and temporal change in Asi River is evaluated using 2004-2014 monitoring study results of State of Hydraulic Works of Turkey. Results of 15 different water quality parameters - BOD5, COD, DO, NO2, NO3, NH3, oPO4, SO42-, EC, SS, TDS, T, Na+, Mg+2, Ca+2 - measured in five different stations through Asi river evaluated through using cluster analysis (CA), discriminant analysis (DA) and factor analysis (FA) / principle component analysis (PCA). According to results of cluster analysis, stations are divided into two clusters namely polluted and less polluted areas. Similarly, CA indicated that seasonal variations can be classified in two clusters as wet and dry seasons. Discriminant analysis showed that water quality parameters responsible for the temporal change in water quality are Na+, Mg2+, Ca2+, Q, BOD5, NH4 and SS with 92,2% accuracy. Likewise, water quality parameters responsible for spatial change is determined as SO42-, DO and T with 90,2% accuracy. Main pollution resources in Asi River is determined as mineral pollution, nutrient pollution and organic pollution using FA/PCA. Also, erosion, agricultural activities, domestic and industrial discharges are fundamental causes of water pollution in river. It is found that, even though diffuse pollution is primary concern; anthropogenic factors become significant near urbanized areas.