Orta Karadeniz Kıyı Şeridi Abdal Irmağı havzasında toplam maksimum günlük yük belirlenmesi

Determining of total maximum daily load on Abdal River basin of the Mid-Black Sea

Özet

Toplam maksimum günlük yük (TMDL), su kalitesi standartlarını düzenlemek için kullanılan bir araçtır ve nehir suyu kalitesindeki özellikler ve kirletici kaynağı arasındaki ilişkiye dayanır. Bu çalışmada; Orta Karadeniz Kıyı Şeridinde yer alan Abdal ırmağı havzasına WARMF (Havza Analizi Risk Yönetim Çerçevesi) modeli uygulanarak, havzadaki noktasal ve yayılı kaynaklı spesifik parametreler üzerinden toplam maksimum günlük yük değerleri hesaplanmıştır. Abdal Irmağı havzası, konum itibariyle Samsun içme ve sulama suyunun sağlandığı Çakmak Barajını da bünyesinde bulundurduğundan çevresel kirlilik boyutlarının değerlendirilmesi açısından önem taşımaktadır. WARMF modeli, havza yaklaşımını desteklemek üzere tasarlanmış bir araç olması, paydaş kurum ve kuruluşlara, bir nehir havzasında su kalite yönetim alternatiflerini değerlendirmek üzere birçok parametre üzerinden sonuç elde etmesi, özellikle havzadaki toplam maksimum günlük yükü hesaplayarak nedenlerini ortaya koyabilmesi için seçilmiştir. Modelde en doğru ve hassas sonuçları elde edebilmek için 2008-2009 yılı ortalama mevsimsel sonuçları kullanılarak kalibrasyon yapılmış ve model ile ölçüm sonuçları arasında bağıl hata hesaplanmıştır. WARMF modelinin kalibrasyonu ve çalıştırılması sonrasında ırmak havzası boyunca bölgesel ve kaynaksal bazda toplam maksimum günlük yükleri hesaplanmıştır. Bu sonuçlara göre mevcut durum için nitrat azotu TMDL en yüksek değer alt havza 2’de WLA 730 kg/gün ve en düşük değer alt havza 3’de LA 380 kg/gün, toplam fosfor TMDL ise en yüksek değer alt havza 2’de WLA 72 kg/gün, en düşük değer alt havza 1’de LA 37 kg/gün olarak hesaplanmıştır. Ayrıca WARMF modeli ile ırmak havzasındaki nitrat azotu TMDL yükünün %22 yayılı kaynak, %33 zirai kaynaklı ve %45 diğer amaçlı kullanımlardan, toplam fosfor TMDL yükünün ise %42 yayılı kaynak, %26 zirai kaynaklı ve %32 diğer amaçlı kullanımlardan kaynaklandığı belirlenmiştir.

Abstract

Total maximum daily load is a tool that used to organize water quality standards and it bases on relationship between water quality conditions and pollutant sources. In this study, to apply WARMF (Watershed Analysis Risk Management) Model to Abdal river basin which is located at the Mid-Black Sea Coast, to calculate the total maximum daily loads over point and nonpoint specific parameters in the river basin area. Abdal river basin is an important area because of Cakmak Dam which provides drinking and irrigation water in Samsun city constructed above the river basin area. WARMF model was chosen because of it is a tool designed to support the watershed approach, to evaluate alternatives the river basin water quality management to achieve results over many parameters for stakeholders and especially calculating total maximum daily load that to propose for the reasons. In order to obtain the most accurate and precise results in model, calibration studies were carried on according to 2008-2009 seasonal change results in study site and relative errors were calculated between measurements and model calculations. After then WARMF model calibration and run, TMDL calculated for regional loading and source contributions along the river basin. According to this results, it was calculated that for the present situation nitrate TMDL the highest value WLA 730 kg/day on the sub-basin 2 and the lowest value LA 380 kg/day on the sub basin 3, total phosphorus TMDL, the highest value WLA 72 kg/day on the sub-basin 2 and the lowest value LA 37 kg/day on the sub- basin 1. In addition to running WARMF model of the river basin, it was determined that nitrate nitrogen TMDL resulted from 22% distributed sources, 33% agricultural sources, 45% other usage sources and total phosphorus TMDL resulted from 42% distributed sources, 26% agricultural sources, 32% other usage sources.