MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ

Şule Tatar Yolcular; Ebru Kızıltoprak

TR EN

MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ

Abstract

Bu araştırmada, Tunceli ili Hozat bölgesinde geçmişte madencilik faaliyetlerinin yürütüldüğü bir sahada; su, sediment ve Phragmites australis örneklerinde bazı ağır metallerin birikim düzeyleri değerlendirilmiştir. Madencilik faaliyetleri sonrasında drenaj sularının deşarj edildiği alanlarda ağır metal yükünün artış gösterebildiği bilinmektedir. Bu kapsamda çalışmanın ilk aşamasında, P. australis’in yoğun olarak bulunduğu noktalardan su ve sediment örnekleri toplanmıştır. Toplanan bitki örneklerinde Ag, Ba, Cd, Cu, Ni, Pb, Sr ve Zn elementleri açısından; metalin topraktan köke, kökten gövdeye ve yaprağa taşınma ve birikim düzeyleri incelenmiştir. Arazi çalışmaları sonucunda elde edilen su, sediment ve bitki örnekleri, Kanada ACME Analitik Laboratuvarı’nda ICP-MS yöntemi kullanılarak söz konusu elementler için ultra düşük dedeksiyon limitlerinde analiz edilmiştir. Analiz sonuçları, P. australis’in mevcut çevresel koşullar altında Cd, Cu ve Sr açısından anlamlı bir biyoakümülasyon potansiyeline sahip olduğunu; buna karşın Ag, Ba, Ni, Pb ve Zn için etkin bir biriktirici özellik göstermediğini ortaya koymuştur. Bulgular, belirli ağır metallerin uygun bitki türleri aracılığıyla ortamdan uzaklaştırılabileceğini ve bu türlerin ilgili metaller için biyoakümülatör olarak işlev görebileceğini göstermektedir.

Keywords

Supporting Institution

MUNZUR ÜNİVERSİTESİ

Project Number

YLMUB021-30

Ethical Statement

Bu makale tamamen herhangi bir yapay zeka aracının yardımı olmadan yazılmış, düzenlenmiş, analiz edilmiş ve hazırlanmıştır. Metin, veri analizi ve şekiller dahil tüm içeriğin yalnızca yazarlar tarafından oluşturulduğunu beyan ederim.

Thanks

Bu çalışma Munzur Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (MUNİBAP) Biriminin YLMUB021-30 numaralı projesi ile desteklenmiştir.

ASSESSMENT OF HEAVY METAL ACCUMULATION IN Phragmites australis EXPOSED TO MINE SITE DRAINAGE WATERS

Abstract

In this study, the accumulation levels of selected heavy metals were evaluated in water, sediment, and Phragmites australis samples collected from a site in the Hozat district of Tunceli Province where mining activities had been conducted in the past. It is well established that heavy metal loads may increase in areas receiving drainage discharges following mining operations. Within this framework, water and sediment samples were collected at the initial stage of the study from locations densely populated by P. australis. In the plant samples, the translocation and accumulation levels of Ag, Ba, Cd, Cu, Ni, Pb, Sr, and Zn were investigated, specifically examining the transfer of these metals from soil to root, from root to stem, and from stem to leaf tissues. The water, sediment, and plant samples obtained during the field studies were analyzed for the aforementioned elements at ultra-low detection limits using the ICP-MS method at the ACME Analytical Laboratories in Canada. The analytical results indicated that, under the prevailing environmental conditions, P. australis possesses a significant bioaccumulation potential for Cd, Cu, and Sr. In contrast, it did not exhibit an effective accumulation capacity for Ag, Ba, Ni, Pb, and Zn. These findings suggest that certain heavy metals may be removed from the environment through appropriate plant species and that such species may function as bioaccumulators for specific metals.

Keywords

Supporting Institution

Munzur University

Project Number

YLMUB021-30

Ethical Statement

I declare that this article was written, edited, analyzed, and prepared entirely without the assistance of any artificial intelligence tools. All content, including the text, data analysis, and figures, was created solely by the authors.

Thanks

This study was supported by the Scientific Research Projects Unit (MUNİBAP) of Munzur University under project number YLMUB021-30.

References

Ahluwalia S.S., & Goyal D. (2007). Microbial and plant derived biomass for removal of heavy metals from wastewater. Bioresource Technology, 98, 2243-2257. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.12.006
Deng, H., Ye, Z.H., & Wong, M.H. (2004). Accumulation of lead, zinc, copper and cadmium by 12 wetland plant species thriving in metal-contaminated sites in China. Environmental Pollution, 132(1), 29-40. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2004.03.030
Dinges, R. (1982). Aquatic Plant Systems. An Unconvential Approach to Removal of Toxic Materials. Presented of The Tenth Water Resource Symposium, Toxic Materials- Methods of Control, University of Texas, Austin, Texas.
Duman, F. (2001). Sanmsaklı-Karasu'da yetişen Phragmites australis (Cav.) Trin ex.steud ve Typha angustifolia L. bitkileri ve bunları çevreleyen sedimentlerde ağır metal tayini. Yüksek Lisans Tezi, Erciyes Üniversitesi, 44s., Kayseri.
Duman, F. (2005). Sapanca ve Abant Gölü su, sediment ve sucul bitki örneklerinde ağır metal konsantrasyonlarının karşılaştırmalı olarak incelenmesi. Doktora Tezi, Ankara Üniversitesi, 253 s., Ankara.
Gijzen, H.J. (2002). Anaerobic digestion for sustainable development: a natural approach. Water Science and Technology, 45(10), 321-328. https://doi.org/10.2166/wst.2002.0364
Hou, W., Chen, X., Song, G., Wang, Q., & Chi Chang, C. (2007). Effects of copper and cadmium on heavy metal polluted waterbody restoration by duckweed (L. minor). Plant Physiology and Biochemistry, 45, 62-69. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2006.12.005
Jamil, K., Madhavendra, S.S., Jamil M., & Rao, P.V.R. (1987). Studies on Water Hyacinth as a Biological Filtre for Treating Contaminants from Agricultural Waste and Industrial Effluents. J. Environ. SCL. Health, B 22 (1), 103-112. https://doi.org/10.1080/03601238509372548

Kaewsarn, P. (2002). Biosorption of Copper (II) from Aqueous Solutions By Pre-treated Biomass of Marine Algae Padina sp. Chemosphore, 47, 1081-1085. https://doi.org/10.1016/S0045-6535(01)00324-1
Karn, R., Ojha, N., Abbas, S., & Bhugra, S. (2021). A review on heavy metal contamination at mining sites and remedial techniques. Community Based Research and Innovations in Civil Engineering, 796, 012013. https://doi.org/10.1088/1755-1315/796/1/012013
Keser, G. (2005). Nasturtium officinale R. Br.’de kurşunun strese bağli enzimlerin aktivitelerine, gelişmeye, mineral ve klorofil içeriğine etkileri. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
Lee, B.G. & Rowell, R.M. (2004). Removal of heavy metals ions from aqueous solutions using lignocellulosic fibers. Journal of Natural Fibers, 1, 97-108. https://doi.org/10.1300/J395v01n01_07
Lewis, M.A. (1995). Use of freshwater plants for phytotoxicity testing: a review. Environmental Pollution, 87(3), 319–336. https://doi.org/10.1016/0269-7491(94)P4164-J
Malik, A. (2004). Metal Bioremediation Through Growing Cells. Environment International, 30, 261–278. https://doi.org/10.1016/j.envint.2003.08.001
Miretzky, P., Saralegui, A., & Cirelli, A.F. (2004). Aquatic Macrophytes Potential for the Simultaneous Removal of Heavy Metals (Buenos Aires, Argentina). Chemosphere, 57, 997–1005. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2004.07.024
Öner, M. (1987). Mikrobial Ekoloji. Ege Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kitaplar Serisi, 100, 273-274.
Rai, U.N., Tripathi, R.D., Vajpayee, P., Vidyanath, Jha., & Ali, M.B. (2002). Bioaccumulation of toxic metals (Cr, Cd, Pb and Cu) by seeds of Euryale ferox Salisb (Makhana). Chemosphere, 46, 267–272. https://doi.org/10.1016/s0045-6535(01)00087
Sawidis, T., Chettri, M.K., Zachariadis, G.A., & Stratis, J.A. (1995).Heavy metals in aquatic plant and sediments from water systems in Macedonia, Greece. Ecotoxicol.and Environ. Safety, 32, 73-80. https://doi.org/10.1006/eesa.1995.1087
Sekhar, K.C., Kamala, C.T., Chary, N.S., & Anjaneyulu, Y. (2003). Removal of heavy metals using a plant biomass with reference to environmental control. The International Journal of Mineral Processing, 68, 37-45. https://doi.org/10.1016/S0301-7516(02)00047-9
Şavran, G, & Küçük, F. (2022). Sucul canlılarda ağır metal birikimi ve etkileri. Akademia Doğa ve İnsan Bilimleri Dergisi, 8(1), 65-78. https://izlik.org/JA44KD46YH
Shahraki, S.A., Ahmadimoghadam, A., Naseri, F., & Esmailzade, E. (2008). Study the Accumulation of Strontium in Plant Growing around Sarcheshmeh Copper Mine, Iran. VSB Technical University of Ostrava, Ostrava,. 239–242.
Say, P.J., Harding, J.P.C., & Whitton, B.A. (1981). Aquatic mosses as monitors of heavy metal contamination in the river etherow, great britain. Environmental Pollution Series B, Chemical and Physical, 2(4), 295-307. https://doi.org/10.1016/0143-148X(81)90026-4
SKKY, (2008). T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı, Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğinde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik, (13 Şubat 2008, Sayı: 26786), Resmi Gazete.
Veglio, F., Esposito, A., & Reverberi, A.P. (2002). Copper Adsorption on Calcium Alginate Beads: Equilibrium pH-Related Models. Hydrometallurgy, 65, 43–57. https://doi.org/10.1016/S0304-386X(02)00064-6
YSKY, (2015). T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Yüzeysel Su Kalitesi Yönetmeliği’nde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik, (15 Nisan 2015, Sayı: 29327), Resmi Gazete.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Environmental Pollution and Prevention

Journal Section

Research Article

Authors

Şule Tatar Yolcular ^*
0000-0001-8962-0107
Türkiye

Ebru Kızıltoprak
0009-0009-6046-7183
Türkiye

Publication Date

September 3, 2026

Submission Date

March 30, 2026

Acceptance Date

July 14, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 29 Number: 3

IZ

https://izlik.org/JA76TJ48FU

Cite

RIS / Bibtex

APA

Tatar Yolcular, Ş., & Kızıltoprak, E. (2026). MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 29(3), 1239-1245. https://izlik.org/JA76TJ48FU

AMA

1.Tatar Yolcular Ş, Kızıltoprak E. MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2026;29(3):1239-1245. https://izlik.org/JA76TJ48FU

Chicago

Tatar Yolcular, Şule, and Ebru Kızıltoprak. 2026. “MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites Australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 (3): 1239-45. https://izlik.org/JA76TJ48FU.

EndNote

Tatar Yolcular Ş, Kızıltoprak E (September 1, 2026) MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 3 1239–1245.

IEEE

[1]Ş. Tatar Yolcular and E. Kızıltoprak, “MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ”, KSU J. Eng. Sci., vol. 29, no. 3, pp. 1239–1245, Sept. 2026, [Online]. Available: https://izlik.org/JA76TJ48FU

ISNAD

Tatar Yolcular, Şule - Kızıltoprak, Ebru. “MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites Australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29/3 (September 1, 2026): 1239-1245. https://izlik.org/JA76TJ48FU.

JAMA

1.Tatar Yolcular Ş, Kızıltoprak E. MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2026;29:1239–1245.

MLA

Tatar Yolcular, Şule, and Ebru Kızıltoprak. “MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites Australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 29, no. 3, Sept. 2026, pp. 1239-45, https://izlik.org/JA76TJ48FU.

Vancouver

1.Şule Tatar Yolcular, Ebru Kızıltoprak. MADEN SAHASI DRENAJ SULARININ ETKİSİNDE BULUNAN Phragmites australis’DE AĞIR METAL AKÜMÜLASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ. KSU J. Eng. Sci. [Internet]. 2026 Sep. 1;29(3):1239-45. Available from: https://izlik.org/JA76TJ48FU