Akademik Veri Yönetim Sistemi
76. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Türkiye, 14 - 19 Nisan 2024, ss.542, (Özet Bildiri)
İzmir il nüfusunun yaklaşık %25'ini oluşturan Bayraklı, Bornova ve
Konak olmak üzere üç ilçeden alınan toprak ve kayaç örneklerinin
jeokimyasal özellikleri bu ilçelerin bazı bölgelerinde insanlar için
potansiyel sağlık riskleri oluşturmaktadır. Be nedenle, bu ilçelerden
alınan örneklerin jeokimyasal ve mineralojik özelliklerinin karşılıklı
analiziyle, kayaç ve toprak, farklı toprak seviyeleri ve potansiyel
olarak riskli elementler ve mineraller arasında bulunan olası ilişkilerin
belirlenmesi ve irdelenmesi gerekmiştir. Bu bağlamda, bu çalışma Xışını difraktometresi (XRD) ve tane boyu analiz verileriyle daha önce
indüktif olarak eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) ile
elde edilen jeokimyasal veri bulgularını birleştirerek örneklerin
mineralojik özelliklerini ortaya koymayı amaçlamaktadır.
Kil minerallerinin yüksek katyon değiştirme kapasiteleri (KDK)
nedeniyle ağır metal ve yarı metalleri bünyelerine hapsedebildikleri
bilinmektedir. Bu nedenle, toprak örneklerinde bulunan kil boyutlu, kil
(simektit, kaolinit ve illit grupları) ve diğer minerallerin dağılımları
göz önüne alınarak örneklerin jeokimyasal verileri ile mineralojik
verileri karşılaştırılacaktır. Bazı bölgelerde tespit edilen yüksek risk
bulguları ile mineralojik verileri karşılaştırarak zehirliliğin (toksidite)
kil mineralleriyle ya da potansiyel toksik element içeren minerallerle
ilişkilendirilebilmesi amaçlanmaktadır. Ayrıca, kil minerallerinin
zehirliliğin etkin olduğu alanlara sonradan eklenerek toprak
rehabilitasyonu amacıyla kullanılabilmeleri de mümkün olduğu için
toprak örneklerinde bulunan kil fraksiyonlarını (<2 µm) ayırt etmek
yüksek önem taşımaktadır.
Toprakta bulunan elementlerin ve minerallerin toz halinde insan
vücuduna farklı yollarla (soluma, yutma ve deri emilimi) girebildiği
bilinmektedir, ancak vücuda alınan bu tozların yaratabileceği olası
etkiler biyoerişilebilirlik ile anlaşılabilmektedir. Biyoerişilebilirlik,
toprak partiküllerinde bulunan potansiyel zehirli (toksik) elementlerin
belli bir oranda biyolojik bir sistem (canlılar) tarafından emilebilmesi
anlamına gelmektedir, biyoerişilebilirlik açısından bakıldığında
topraklarda bulunan elementlerin ve farklı tane boylarına sahip
olduklarında minerallerin vücuda olan etkilerinin iyi ya da kötü olarak
farklılaştığı bilinmektedir. İzmir kent merkezinden alınan örneklerin
tane boyu analiz sonuçları ve diğer analiz verileri kullanılarak
biyoerişilebilirlik anlamında olası sonuçları bu çalışma sayesinde
ortaya konulabilecektir.
Veri değerlendirmesi halen devam etmekte olup çalışmadan çıkacak
sonuçlar, kapsamlı bir analitik yaklaşımla İzmir kent merkezinden
alınan kayaç örneklerinin jeokimyasal ve mineralojik, toprak
örneklerinin jeokimyasal, mineralojik ve tane boyu özellikleriyle
ilişkili olarak sahip olduğu tıbbi jeolojik riskler hakkında sahip olunan
anlayışımızı geliştirmeyi sağlayacaktır.
Anahtar Kelimeler: Biyoerişilebilirlik, jeokimyasal araştırma, tane
boyu analizi, tıbbi jeoloji, XRD.
The geochemical characteristics of soil and rock samples from three
districts, namely Bayraklı, Bornova and Konak, which account for
approximately 25% of Izmir's provincial population, pose potential
health risks to humans in some areas of these districts. Therefore, by
mutual analysis of the geochemical and mineralogical properties of
the samples from these districts, it is possible to identify and evaluate
possible relationships between rock and soil, between different soil
levels, and between potentially risky elements and minerals. In this
context, this study aims to reveal the mineralogical properties of the
samples by combining X-ray diffractometer (XRD) and grain size
analysis data with geochemical data findings previously obtained by
inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS).
Clay minerals are known to adsorb heavy metals and semi-metals
within their structures because of their high cation exchange capacity
(CEC). Therefore, geochemical data and mineralogical data of the
samples will be compared by taking into account the distribution of
clay minerals (smectite, kaolinite and illite groups) and clay sized
other minerals in the soil samples. Comparison between the
mineralogical data and high risk findings in some areas by
geochemical data may result in associating the toxicity with clay
minerals or minerals containing these potentially toxic elements.
Furthermore, it is of high importance to distinguish clay fractions (<2
µm) in soil samples, as it is possible to use clay minerals for soil
rehabilitation by adding them to areas where toxicity is active.
It is known that elements and minerals in soil can enter the human
body in the form of dust in different ways (inhalation, ingestion, and
dermal absorption), but the possible effects of these dusts can be
understood by bioaccessibility, which means at a certain rate,
absorption capacity of potentially toxic elements in soil particles by a
biological system (living beings). It is known that the effects of
minerals and elements in soils on the body differ in beneficial or
harmful manners when they have different grain sizes. Investigating
soil samples from Izmir city center, using the data from grain size
analysis and other analyses, possible results in terms of
bioaccessibility may be revealed in this study.
Data evaluation is still ongoing, and the results of the study with a
comprehensive analytical approach taken will enable us to improve
our understanding of the medical geological risks associated with the
geochemical and mineralogical properties of rock samples and the
geochemical, mineralogical and grain size properties of soil samples
taken from Izmir city center.
Keywords: Bioaccessibility, geochemical research, grain size
analysis, medical geology, XRD.