Çevre Sağlığı ve Güvenliği Açısından Hava Kirliliğinin Etkileri

Kirliliğin en önemli sebebinin yanma işlemleridir. Mükemmel veya bir başka deyişle tam yanma koşullarında, yakıt içerisindeki hidrojen (H) ve karbon (C), yanma havasındaki oksijen (O2) ile birleşerek karbondioksit (CO2) ve su buharını (H2O) oluşturmaktadır. Gerçek durumda ise; yakıt içerisinde bulunan safsızlıklar, zayıf hava/yakıt oranı, çok yüksek veya çok düşük yanma sıcaklıkları gibi sebeplerle kükürt oksitler, azot oksitler, karbonmonoksit (CO), yanmamış hidrokarbonlar, uçucu partiküller gibi pek çok hava kirleticisi oluşmaktadır.

Hava kirliliği kavramı; temiz olarak kabul edilen bir atmosferde toz, duman, gaz ve koku gibi kirletici parametrelerin miktarının insan, hayvan ve bitki yaşamına; ticari veya kişisel eşyalara ve bütüncül olarak çevre kalitesine belirli bir süre boyunca zarar verebilecek seviyelere ulaşması olarak tanımlanmaktadır.

Kuru atmosferin kimyasal bileşiminde Azot (8.95x10⁸μg/m³), Oksijen (2.74x10⁸μg/m³), Argon (1.52x10⁷ μg/m³), Karbon dioksit (5.67x10⁵μg/m³),Neon 18 1.49x10⁴μg/m3),Helyum (8.50x10²μg/m³), Metan (6.56 – 787μg/m³), Kripton 3430μg/m³, Nitröz oksit (N2O) 9x10²μg/m³,Hidrojen 41.3μg/m³,Xsenon 429  μg/m³ ve organik buhar bulunmaktadır.

Temiz yaş havanın kimyasal bileşiminde yine kuru havanın içindekiler hemen hemen aynı miktarlar olmakla birlikte farklı olarak su buharı (2.30x107μg/m³) da bulunmaktadır.

Havada bulunan gazların ve/veya kirleticilerin miktarlarının ifade edilmesinde genel olarak bir hacim oranı (ppm) veya bir derişim birimi (μg/m3) kullanılmaktadır. Milyonda bir birim (parts per million) anlamına gelen ppm; havada bir milyon birim hacimde bir birim hacim kirletici madde anlamına gelmektedir. Derişim ise birim hacim hava içerisinde bulunan kirleticinin mikrogram (μg) veya miligram (mg) gibi bir kütle birimiyle ifade edilmesidir. 

Atmosferik kirletici hidrokarbonların asıl önemli olanları; genelde otomobil egzozlarından kaynaklanan reaktif hidrokarbonlardır. Ortamda NO bileşiğinin bulunması, sıcaklık inversiyonu, düşük nem oranı ve güneş ışığı bu hidrokarbonların ortamdaki oksitleyici bazı gazlarla (ozon) veya oksitleyici olmayan diğerleriyle (aldehitler) tepkimeye girerek
fotokimyasal sisi oluşturmasına sebep olmaktadır.

Hava kirliliği sorunları, bölgesel ölçekliden küresel ölçekliye kadar farklı boyutlarda gerçekleşebilir. Mantıksal olarak bu ölçekleri; bölgesel (yerel), kentsel, ulusal, kıtasal ve küresel olarak 5 ayrı boyutta inceleyebiliriz. Bölgesel hava kirliliği kavramı 5 km çapında bir alanda görülen kirlilik olarak tanımlanabilir. Aynı şekilde kentsel kirlilik 50 km,
ulusal kirlilik 50 - 500 km, kıtasal kirlilik de 500 km çapın üzerindeki alanlarda gerçekleşen kirlilik olayları için kullanılır. 

Yerel ölçekli hava kirliliği sorunu; küçük çapta bir alanda görülen hava kirliliği sorununu ifade eder. Genelde bu küçük çaplı bölge ifadesiyle, kirletici kaynağa çok yakın bir mahalle, belde vb. yerleşim alanları tarif edilmektedir.

Kentsel ölçekli hava kirliliği sorunu,  şehrin merkezinde görülen kirlilik sorunudur. Kirliliğe maruz kalan kitle bütün şehir halkıdır. 

Bölgesel ölçekli hava kirliliği sorunu, birkaç şehrin sahip olduğu alanı, hatta bir ülkenin tümünü kapsayabilir.

Kıtasal ölçekli hava kirliliği sorunu, bir ülke sınırları içerisinde üretilen kirleticilerin, hava hareketleri sayesinde komşu ülkelere taşınması olarak tanımlanmaktadır.

Küresel (global) ölçekli hava kirliliği sorunu, kirleticilerin yine hava kütleleri tarafından çok uzak mesafelere taşınmasıyla ortaya çıkar. Özellikle atmosferik yaşam süresi uzun kirleticiler hava hareketleri ile çok uzun mesafeler kat edebilmektedirler.

Hava kirleticileri kaynaklarına göre, doğal kaynaklı ve antropojenik kaynaklı kirleticiler olarak sınıflandırılabildikleri gibi, kirlilik kaynakları coğrafi yapısına göre alan, nokta ve çizgisel kaynaklar olarak da sınıflandırılabilir. Bunların dışında hava kirleticileri oluşumuna göre, birincil ve ikincil kirleticiler olarak da sınıflandırılabilir.

Birincil kirleticiler belirli bir kaynaktan doğrudan atmosfere salınan kirleticilerdir. Partikül maddeler, SO2, CO, radyoaktif elementler, halojenler, karbon, ağır metaller, benzen gibi pek çok uçucu organik bileşik, polenler, bakteriler, vb. birincil kirleticilerdir. İkincil kirleticiler ise belirli bir kaynaktan atılmayıp, atmosferde bulunan birincil kirleticilerin birbirleriyle veya atmosferin doğal bileşiminde bulunan su buharı gibi maddelerle olan tepkimeleri sonucu oluşan kirleticilerdir. Ozon, peroksi asetil nitrat (PAN), hidrojen peroksit (H2O2) ve fotokimyasal sis ikincil kirleticilere birer örnektir. Fotokimyasal sisin temel bileşenleri su buharı, CO, CO2, O3, NO2, amonyak, aldehitler ve SO2 gibi bileşiklerdir.

Sabit kaynaklar kendi aralarında noktasal ve yayılı kaynaklar olmak üzere ikiye ayrılırlar. Noktasal kaynaklar; endüstriyel tesis bacaları gibi sabit emisyon noktalarını ifade ederler. Yayılı (alan) kaynaklar ise çok sayıda endüstriyel tesis bacasının atmosfere emisyon saldığı geniş alanlara yayılmış organize sanayi bölgeleri veya kış mevsiminde çok sayıda evin bacasından kirletici salınan şehir ve kasabaları ifade etmektedir. Hareketli kaynaklar da yine kendi aralarında çizgi ve alan kaynaklar olmak üzere ikiye ayrılırlar. Çizgi kaynaklar otoyollar ve demiryollarını, alan kaynaklar ise otobüs terminalleri, limanlar ve havaalanları gibi toplu taşıma duraklarını ifade eder.

Volkanik patlamalar, orman yangınları, bitkilerden belirli zamanlarda salınan polenler, deniz ve okyanuslardan kaynaklanan atmosferik tuzlar-iyonlar, havadaki mikroorganizmalar, bataklıklardan kaynaklanan metan gazı, topraktaki mikroorganizmaların aktiviteleri sonucu atmosfere verdikleri bazı gazlar, rüzgârın etkisiyle yer yüzeyinden havalanıp atmosfere karışan partikül maddeler atmosferdeki kirleticilerin doğal kaynaklarıdır. Antropojenik kaynaklar ise tamamen insan aktivitelerinden oluşmaktadır. Her türlü yakma işlemi, evsel ısınma, ulaşım faaliyetleri, bina yapım ve yıkım işlemleri, çöplerin depolanması ve/veya yakılması, enerji üretimi, petrol çıkarma ve rafinerizasyon faaliyetleri, madencilik, endüstriyel süreçler ve bunlara benzer aktiviteler hava kirliliğinin antropojenik kaynaklarıdır.

Havaya karışan birincil maddelerin, atmosferde mevcut diğer bazı kirleticilerle kimyasal tepkimeye girmesiyle ikincil kirleticiler oluşur. Bacalardan atılan SO2 veya bataklıklardan yükselen hidrojen sülfür (H2S) gazı birincil; sülfit ve sülfat partikülleri ile sülfürik asit sisi ise ikincil kirleticilerdir. Azotlu maddeler de bacadan en çok azot monoksit (NO) veya amonyak (NH3) hâlinde atılırlarsa da atmosferde azot dioksit (NO2) veya nitrat (NO3) formundaki daha kalıcı bileşikler hâline dönüşürler.

Karbon monoksit, fosil yakıt veya organik maddelerin eksik yanması sonucu oluşur. Ana kaynağı motorlu taşıt trafiğidir. Kandaki oksijen taşıyan hemoglobin üzerinde kuvvetli etkisi vardır. Hemoglobinin oksijen tutma kapasitesini düşürür. Baş ağrısına, kalp rahatsızlıklarına, merkezi sinir sistemi rahatsızlıklarına uzun süre maruz kalma durumunda ölüme sebep olur. Kentsel ortamlarda CO’nun mekânsal dağılımı trafiğe bağlıdır. Derişimler yol kıyısında en yüksek düzeyde olup yoldan uzaklaştıkça hızla azalır.

Partiküller; tanecik boyutları, kimyasal bileşimi ve yüzey morfolojilerine bağlı sağlık etkileri potansiyeline göre geniş çapta değişim gösterirler. Büyük partiküller, insan vücudunun doğal savunma mekanizması tarafından büyük oranda uzaklaştırılmakta ve akciğerlere ulaşmaları engellenmektedir. Daha küçük partiküller (<10 µm) akciğerlerin derinliklerine nüfuz ederek tahriş ve tıkayıcı etkilere sebep olabilirler. Özellikle parçacık çapı 2.5 μm’den daha küçük olan parçacıklar, insan solunum sisteminde bulunan koruyucu yapıları aşarak akciğerlerde gaz alışverişinin gerçekleştiği alveol denilen kısımlara kadar ulaşabilmektedirler. Üzerleri mukus gibi herhangi bir koruyucu maddeyle kaplı olmayan alveolleri tahriş ederek veya taşıdıkları zehirli kimyasal maddelerin ve ağır metallerin insan bünyesine geçmesine sebep olarak ciddi sağlık sorunlarını tetiklerler.

• Sigaralar,
• Çözücüler,
• Boyalar ve incelticiler,
• Yapıştırıcılar,
• Hobi ve el sanatları malzemeleri,
• Kuru temizleme sıvıları,
• Tutkal,
• Ahşap koruyucuları,
• Temizleyiciler ve dezenfektanlar,
• Güve kovucular,
• Oda spreyleri,
• Yapı malzemeleri ve mobilyalar,
• Fotokopi makineleri ve yazıcılar,
• Tarım ilaçları UOB’lerin iç ve dış ortam havasındaki en bilinen kaynaklarıdır

Ülkemizde de hava kirliliğine bağlı sağlık sıkıntılarının önlenmesi, insan ve çevre sağlığının korunması ve dolaylı olarak devletin bu gibi sağlık problemlerinin tedavisi için gerçekleştireceği harcamaların azaltılması amaçlarıyla 11.08.1983 tarihli ve 5909 sayılı Çevre Kanunu kapsamında yürürlükte olan Hava Kalitesi Değerlendirme ve Yönetimi Yönetmeliği (HKDYY) gerekli yasal uygulamaları düzenlemektedir. Dış ortam hava kalitesinin korunması amacıyla uygulanan bir diğer yönetmelik ise Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği (SKHKKY)’dir.

Bu Yönetmeliğin amacı; hava kirliliğinin çevre ve insan sağlığı üzerindeki zararlı etkilerini önlemek veya azaltmak için hava kalitesi hedeflerini tanımlamak ve oluşturmak, tanımlanmış metotları ve kriterleri esas alarak hava kalitesini değerlendirmek, hava kalitesinin iyi olduğu yerlerde mevcut durumu korumak ve diğer durumlarda iyileştirmek, hava kalitesi ile ilgili yeterli bilgi toplamak ve uyarı eşikleri aracılığı ile halkın bilgilendirilmesini sağlamaktır. Bu Yönetmelik, işçi sağlığı ve güvenliği mevzuatı kapsamına giren iş yerleri iç ortamlarında ise bağlayıcı değildir.

Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği (SKHKKY)’dir. SKHKKY’nin amacı ise sanayi ve enerji üretim tesislerinin faaliyeti sonucu atmosfere yayılan is, duman, toz, gaz, buhar ve aerosol hâlindeki emisyonları kontrol altına almak; insanı ve çevresini hava alıcı ortamındaki kirlenmelerden doğacak tehlikelerden korumaya; hava kirlenmeleri sebebiyle çevrede ortaya çıkan umuma ve komşuluk münasebetlerine önemli zararlar veren olumsuz etkileri gidermeye ve bu etkilerin ortaya çıkmasını engellemeye ilişkin usul ve esasları belirlemektir. İşletmelerin kurulması ve işletilmesi için gerekli esasları, işletmeden çıkan hava emisyonları ve işletmenin etki alanı içerisinde hava kirliliğinin önlenmesinin tetkik ve tespiti ile, yakıtların, ham maddelerin ve ürünlerin üretilmesi, kullanılması, depolanması ve taşınmasına ilişkin usul ve esasları kapsamaktadır.

İç ortam hava kirliliğine maruziyet neticesinde ortaya çıkabilecek sağlık sorunları ise gözlerde, burunda ve boğazda yanma ve tahriş, baş ağrısı, halsizlik gibi sorunlardır. İç ortam hava kirliliğine bağlı olarak ortaya çıkan, sebebi ise net olarak belirlenemeyen, binadan çıkıldıktan sonra kaybolan bu rahatsızlıklar genel olarak hasta bina sendromu olarak isimlendirilmektedir.

Özellikle iç ortam hava kalitesinin belirlenmesi hususunda belirtilen bakanlıkça yayımlanmış 4 adet yönetmelik mevcuttur. Bunlar: Asbestle Çalışmalarda Sağlık ve Güvenlik Önlemleri Hakkında Yönetmelik, Kanserojen veya Mutajen Maddelerle Çalışmalarda Sağlık ve Güvenlik Önlemleri Hakkında Yönetmelik, Tozla Mücadele Yönetmeliği ve Kimyasal Maddelerle Çalışmalarda Sağlık ve Güvenlik Önlemleri Hakkında Yönetmelik olarak sıralanmaktadır.

Ülkemizde ise işyerlerinde maruz kalınan kirleticiler üzerindeki denetim yetkisi bulunan yapı Aile, Çalışma ve Sosyal Hizmetler Bakanlığıdır.