Projenin Adı:
Ankara’daki Hava Kirliliğinin Taş Anıtlara Etkileri

Projenin Amacı:
Çalışmanın amacı, Ankara’daki hava kirliliğinin ana bileşeni olan kükürt dioksit gazının traverten taşları üzerine etkilerini Anıtkabir’den ve Maltepe Camii’nden alınan örnekler üzerinde görmektir.

Giriş:
Ankara hava kirliliği çok yüksek olan kentlerimizden biridir. Özellikle kış mevsiminde ısınma amacı ile yakılan yakıtlardan çıkan kükürt dioksit gazının, bu kirliliğin ana bileşeni olarak gerek halk sağlığı gerekse taş anıt eserlerde meydana getirdiği etkiler
bakımından üzerinde önemle durulması gerekmektedir. Bu çalışmada bu gazın traverten taşlarından yapılmış anıt eserlerde yarattığı etkiler incelenmektedir. Bunun için Anıtkabir’den ve Maltepe Camii’nden hava kirliliğinden etkilenmiş ve etkilenmemiş
olmak üzere iki tür örnek alınmıştır. Bu örneklerde taş bozunma ürünü olan kalsiyum sülfat (jips) analizleri gravimetrik yöntemle yapılmıştır.

Yöntem:
Kalsiyum karbonat yapısındaki traverten taşlarının yüzeyi, nemli ortamda, havadaki kükürt dioksit gazının etkisi ile kalsiyum sülfata dönmektedir. Bu olayı

şeklinde yazarak gösterebiliriz. Travertenin jips’e dönüşümü ile kristal yapısı değişen taş yüzeyi kabartmakta ve yağmur gibi dış etkenlerle dökülmektedir.

Bu araştırmada bozulmuş taşlardan alınan örnekler, binanın yapımında kullanılmadan saklanmış ve dış etkenlerden korunmuş benzer taş örneklerle kıyaslandı.

Örnekler yüzeyden ince tabaka alınarak hazırlandı ve yüzey alanı ölçüldü. Binaların yaşları gözönüne alınarak kirliliğin zamana göre nasıl değiştiği saptandı.

Örneklerdeki sülfat miktarı, traverten 6 molar hidroklorit asit içinde çözüldükten sonra %1.3 (ağırlık/hacim) baryum klorür çözeltisi ile baryum sülfat çöktürülüp gravimetrik olarak bulundu.

Ölçümler sonucunda dış şartlardan etkilenmemiş taşlarda sülfata rastlanmamış, bina yüzeyindeki taşlarda ise binanın yaşına ve yağmur gibi dış etkenlerle karşılaşmış olma durumuna göre değişik oranlarda sülfatlaşma saptanmıştır. Çizelge 1’de

Anıtkabir’den ve Maltepe Camii’nden alınan örneklerde ölçülen sülfatlaşma oranları (%CaSo4 2H2O) gösterilmektedir.
Çizelge 1: Dış etkilere açık olmaya göre sülfatlaşma oranları (yüzde olarak) Yapıların yaşlarına göre sülfatlaşma oranları ise Çizelge 2’de gösterilmektedir.

Bu çizelgeye, oldukça genç bir bina olarak, 100. Yıl Çarşısı’ndan alınan örnekler de eklenmiştir. Her üç yerden alınan örneklerin yaş dışında diğer şartları aynıdır.
Çizelge 2: Binanın yaşına göre sülfatlaşma oranları (yüzde olarak)
 

Sonuçlar ve Tartışma:

Traverten yüzeyler havadaki kükürt dioksit gazından etkilenmekte ve sülfatlaşma gözlenmektedir. Bu etki nem oranı yükseldikçe artmaktadır. Yağmur etkisine açık yüzeylerde jips oluşumu daha az miktarlarda izlenirken, yağmurdan korunan
yüzeylerde jips oluşumu daha fazla olarak bulunmuştur. Bunun nedeni ise yağmur alan yüzeylerdeki sülfatın yıkanarak yere inmiş olmasıdır. Sülfatlaşma travertenin fiziksel özelliklerine, bileşimine, havadaki kükürt dioksit gazı miktarına, havanın bağıl
nem oranına, meteorolojik parametrelere ve yapıların yaşlarına göre değişmektedir.

Meteoroloji Genel Müdürlüğü tarafından 1970-1984 yılları arasında Ankara’nın havasında, aylık ortalama değerler olarak bağıl nem ve kükürtdioksit gazı yoğunluğu ölçümleri yapılmıştır. Sülfatlaşma için gerekli olan bu iki parametre kış aylarında beraberce yükselerek Ocak ayı civarında en yüksek değerlere ulaşmakta, yaz aylarıyla birlikte azalmaktadır.
 

Kaynak:
Böke, H., (1987), Ankara’daki Hava Kirliliğinin Travertenler Üzerine Etkileri, Yüksek Lisans Tezi, ODTÜ, Ankara.

Kaynak

• TÜBİTAK 2013 proje kitapcığı