Çanakkale şehrinde mevsimsel atmosferik ağır metal değişiminin moss bag tekniği ile belirlenmesi

Ağır metaller, antropojenik faaliyetler sonucu biyoyararlanabilir formlara geçerek ekosistemlerin biyojeokimyasal döngülerini bozmakta; kalıcılık, yüksek toksisite ve biyobirikim özellikleriyle çevresel-ekolojik riskler oluşturmaktadır. Bu çalışma, Çanakkale şehir merkezinde dört kentsel örnekleme sahasında, mevsimsel atmosferik ağır metal birikimini Moss Bag tekniğiyle değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Biyogösterge olarak Ayazma Pınarı'ndan toplanan Alleniella complanata türü örnekler, dört istasyonda 45 gün maruziyete bırakılmıştır. Maruziyet sonrasında torbalarda biriken ağır metaller ICP-OES cihazıyla analiz edilmiş; CF, Igeo, PLI, PRI ve RAF kirlilik indeksleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Spearman korelasyon testi ile metaller arası ilişkiler; PCA ile ortak varyans yapıları ve muhtemel kaynak örüntüleri ortaya konmuştur. Sonuçlar, maruziyet sonrası ağır metal konsantrasyonlarının başlangıç düzeylerini belirgin biçimde aştığını göstermiştir ve metal türüne, mevsimsel periyotlara ve örnekleme sahalarına bağlı olarak farklılık göstermiştir. Maksimum RAF değerleri Zn (59,47)> Pb (5,91)> As (5,175)> Cr (4,02)> Cu (3,34) şeklinde olup, Alleniella complanata türünün etkili bir biyoindikatör olduğunu ortaya koymuştur. CF ve Igeo değerleri, genellikle "orta ve yüksek kontaminasyon" ile "hafif ve orta kirlilik" düzeyde kirlenme göstermiş; özellikle CF değerleri, literatürdeki kentsel alanlarla karşılaştırıldığında belirgin farklılıklar ortaya koymuştur. PLI değerleri, mevsimsel kümülatif ağır metal yükünü ortaya koymuştur; PRI ise PRI<150 ile 'düşük potansiyel ekolojik risk' olarak belirlenmiştir. Spearman korelasyonu, Cr–Pb arasında anlamlı negatif, Cr–As ve Pb–Cu çiftleri arasında anlamlı pozitif ilişkiler belirlemiştir. Özdeğeri 1'den büyük iki PCA bileşeni toplam varyansın %83,9'unu açıklamıştır; PC1, As ve Cr ile yüksek düzeyde pozitif yükleme, PC2 Zn ve Cu ile yüksek düzeyde pozitif yükleme göstermiştir ve bu metallerin ortak bir kaynağa işaret etmektedir.

Heavy metals disrupt the biogeochemical cycles of ecosystems by transforming into bioavailable forms as a result of anthropogenic activities; their persistence, high toxicity and bioaccumulation properties cause environmental and ecological risks. This study aims to evaluate seasonal atmospheric heavy metal accumulation in four urban sampling sites in the city centre of Çanakkale using the Moss Bag technique. Alleniella complanata samples collected from Ayazma Pınarı as a bioindicator were exposed for 45 days at four stations. After exposure, the heavy metals accumulated in the bags were analysed using an ICP-OES device and evaluated using CF, Igeo, PLI, PRI and RAF pollution indices. Spearman's correlation test was used to determine the relationships between metals, and PCA was used to reveal common variance structures and possible source patterns. The results showed that heavy metal concentrations after exposure significantly exceeded initial levels and varied depending on metal type, seasonal periods, and sampling sites. The maximum RAF values were Zn (59.47) > Pb (5.91) > As (5.175) > Cr (4.02) > Cu (3.34), indicating that Alleniella complanata is an effective bioindicator. CF and Igeo values generally indicated contamination levels of 'moderate to high contamination' and 'light to moderate pollution'; particularly, CF values showed significant differences when compared to urban areas in the literature. PLI values revealed the seasonal cumulative heavy metal load; the PRI was determined to be 'low potential ecological risk' with PRI<150. Spearman's correlation identified a significant negative relationship between Cr–Pb and significant positive relationships between Cr–As and Pb–Cu pairs. Two PCA components with eigenvalues > 1 explained 83.9% of the total variance; PC1 was highly positively loaded with As and Cr, while PC2 was highly positively loaded with Zn and Cu, indicating a common source of metals.