IĞDIR İLİ KARAYOSUNLARINDA DOĞAL VE YAPAY RADYONÜKLİDLERİN ÇEVRESEL İZLENMESİ


Creative Commons License

Yavuz S., Erginal A. E., Şahiner E.

IĞDIR İLİ KARAYOSUNLARINDA DOĞAL VE YAPAY RADYONÜKLİDLERİN ÇEVRESEL İZLENMESİ, Balıkesir, Türkiye, 19 - 21 Aralık 2025, ss.52-53, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Balıkesir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.52-53
  • Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Ermenistan sınırında, Metsamor Nükleer Güç Santrali’ne yalnızca 16 km uzaklıkta yer alan Iğdır ili, kapalı havza morfolojisi, zayıf hava sirkülasyonu ve sık görülen inversiyon olayları nedeniyle atmosferik kirleticilerin bölgesel ölçekte birikimine oldukça hassastır. Bu coğrafi ve meteorolojik koşullar, hem uzun yarı ömürlü yapay radyonüklidlerin hem de doğal bir süreçle oluşan radyonüklidlerin çevrede tutulmasına ve dağılmadan birikmesine zemin hazırlamaktadır. Bu çerçevede, bölgedeki radyonüklid dinamiklerinin güncel ve bilimsel olarak ortaya konulması; hem sınır ötesi çevresel etkilerin anlaşılması hem de bölgesel halk sağlığı ve ekosistem güvenliği açısından kritik bir önem taşımaktadır. Bu nedenle çalışma, Iğdır ilinde radyonüklid birikiminin mevcut durumunu ortaya koymayı, yükselti ve atmosferik süreçlerle ilişkisini değerlendirmeyi ve bölgenin uzun dönemli çevresel risk profilini incelemeyi amaçlamaktadır. Bu amaç doğrultusunda biyoizleme yaklaşımı benimsenmiş ve karayosunları biyoindikatör organizmalar olarak kullanılmıştır. Farklı yükselti ve konum özelliklerini temsil eden çok sayıda istasyondan Grimmia sp. ve Hypnum cupressiforme örnekleri toplanmıştır. Örnekleme stratejisinde topoğrafya, hâkim rüzgâr yönü, yerleşim birimlerine uzaklık ve ulaşılabilirlik gibi faktörler dikkate alınmıştır. Laboratuvar analizlerinde, örneklerdeki ¹³⁷Cs, ²¹⁰Pb, ²²⁶Ra, ⁴⁰K ve ²³²Th aktiviteleri yüksek saflıkta germanyum gama spektrometresi (HPGe) ile belirlenmiştir. Elde edilen veriler, Pearson korelasyon ve Temel Bileşen Analizi (PCA) yöntemleriyle desteklenmiş; ayrıca meteorolojik parametrelerle ilişkilendirilerek genel eğilimler değerlendirilmiştir. İstatistiksel hesaplamalar ve veri işleme süreçleri ise IBM SPSS Statistics 25 yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bulgular, özellikle ²¹⁰Pb izotopunun yükselti arttıkça belirgin bir artış eğilimi gösterdiğini ortaya koymuştur. Bu durum, kapalı havza yapısı, sınırlı hava sirkülasyonu ve zaman zaman gelişen inversiyon olaylarının doğal kökenli radyonüklidlerin atmosferde daha uzun süre tutulmasına zemin hazırladığını göstermektedir. Diğer doğal radyonüklidler (²²⁶Ra, ⁴⁰K, ²³²Th) açısından ise istasyonlar arasında; topoğrafya, yüzey örtüsü, jeolojik birimlerin niteliği ve genel çevresel koşullardaki değişkenliklere bağlı olarak farklı aktivite düzeyleri kaydedilmiştir. Genel olarak sonuçlar, çalışma alanında doğal radyonüklidlerin; kapalı havza morfolojisi ile çevresel faktörlerin ortak etkisiyle bazı kesimlerde belirgin bir birikim eğiliminde olduğunu göstermektedir. Çalışma, Grimmia sp. ve Hypnum cupressiforme türü karayosunlarının hem doğal hem yapay radyonüklidlerin izlenmesinde etkili bir biyoindikatör olduğunu doğrulamaktadır. ¹³⁷Cs’nin tüm örneklerde bulunması, bölgenin uzun dönemli atmosferik serpinti süreçlerine açık olduğunu göstermekte ve gelecekte bu izotopun çevresel izleme çalışmalarında kritik bir gösterge olmaya devam edeceğini düşündürmektedir. Bölgenin coğrafi özellikleri de dikkate alındığında, periyodik, çok mevsimli ve uzun süreli biyoizleme programlarının uygulanması; özellikle ²¹⁰Pb gibi doğal radionüklidlerin kapalı havza koşullarında nasıl biriktiğinin daha iyi anlaşılması için önem taşımaktadır. Elde edilen sonuçlar, Iğdır’ın hem nükleer kaynaklı hem doğal atmosferik süreçler açısından hassas bir alan olduğunu ortaya koymakta ve gelecekte yapılacak bölgesel radyolojik değerlendirmelere temel oluşturmaktadır.

The province of Iğdır, located only 16 km from the Metsamor Nuclear Power Plant on the Armenian border, is highly susceptible to the regional accumulation of atmospheric pollutants due to its closed basin morphology, weak air circulation, and frequent inversion events. These geographical and meteorological conditions create a setting in which both long-lived artificial radionuclides and naturally occurring radionuclides can be retained in the environment and accumulate without dispersing. In this context, providing an up-to-date and scientifically grounded assessment of radionuclide dynamics in the region is of critical importance for understanding transboundary environmental effects as well as ensuring public health and ecosystem safety. Therefore, this study aims to determine the current status of radionuclide accumulation in Iğdır, evaluate its relationship with altitude and atmospheric processes, and examine the long-term environmental risk profile of the region. To achieve this aim, a bio-monitoring approach was adopted, and mosses were used as bioindicator organisms. Samples of Grimmia sp. and Hypnum cupressiforme were collected from numerous stations representing different altitudes and geographical settings. The sampling strategy considered factors such as topography, prevailing wind direction, distance from settlements, and accessibility. In the laboratory analyses, the activities of ¹³⁷Cs, ²¹⁰Pb, ²²⁶Ra, ⁴⁰K, and ²³²Th were determined using a high-purity germanium gamma spectrometer (HPGe). The obtained data were supported with Pearson correlation and Principal Component Analysis (PCA), and general trends were evaluated by relating the results to meteorological parameters. Statistical calculations and data processing were performed using IBM SPSS Statistics 25. The findings revealed that ²¹⁰Pb showed a clear tendency to increase with altitude. This pattern indicates that the closed basin structure, limited air circulation, and inversion events contribute to the prolonged retention of naturally derived radionuclides in the atmosphere. For other natural radionuclides (²²⁶Ra, ⁴⁰K, ²³²Th), varying activity levels were recorded between stations depending on differences in topography, surface cover, geological units, and general environmental conditions. Overall, the results demonstrate that natural radionuclides do not exhibit a uniform distribution across the study area; rather, the combined influence of the basin morphology and environmental factors leads to noticeable accumulation in certain zones. The study confirms that Grimmia sp. and Hypnum cupressiforme are effective bioindicators for monitoring both natural and artificial radionuclides. The detection of ¹³⁷Cs in all samples indicates that the region remains exposed to long-term atmospheric deposition processes and suggests that this radionuclide will continue to serve as a key indicator in future environmental monitoring efforts. Considering the geographical characteristics of the region, implementing periodic, multi-seasonal, and long-term bio-monitoring programs is particularly important for better understanding how natural radionuclides such as ²¹⁰Pb accumulate under closed-basin conditions. The results highlight that Iğdır is sensitive to both nuclear-related and natural atmospheric processes and provide a scientific basis for future regional radiological assessments.