Tübitak Ortaokul

Bu yazıda neler var?

Sokak Hayvanları Akıllı Takip Ve Sağlık Analiz Sistemi/ Ahmet Efe Bakırcı

ÖZET

Sokak hayvanları ülkemizin ve Dünyanın önde gelen sorunlarından biridir. Bu konu ile ilgili hem ülkemizde hem de dünyada büyük çaplı faaliyetlerde bulunulmuştur. Sokak hayvanları pis, hastalıklı ve uzak durulması gereken canlılar değil; sadece biraz sevgi görmeyi bekleyen, karınlarını doyurmak için uğraşan, kimi zaman ise sadece insanlardan korktukları için gergin tavırlar sergileyebilen varlıklardır.  Bu projenin amacı; sokakta yaşayan hayvanlar ile aslında hayvan beslemek isteyen ama evine alamayan hayvan severlerin kullanabileceği akıllı bir tasma tasarımını hayata geçirmektir. Bu amaç doğrultusunda piyasadaki çeşitli sensörleri ve modülleri İnovatif olarak kullanarak bir tasma tasarladım.  Projemde araştırma ve tasarım yöntemini gerçekleştirdim. Bu proje ile artık evlerinde hayvan besleyemeyen insanlar sokakta seçtikleri bir hayvanı sahiplenip, onun gün içerisinde nerede, ne yaptığı, sağlık durumu hakkında online olarak uygulamalar üzerinden takibi gerçekleştirilebilmektedir. Amacım bu projenin birçok ülkede yaygınlaştırılması ve sokak hayvanlarının artık bir sorumlu kişi tarafından kontrol edilmesi. Projem daha da geliştirilebilir. Bunun için araştırmaya ve incelemeye devam edeceğim.

Anahtar Kelimeler: Sokak hayvanları, Akıllı takip sistemi, Tasma, analiz

  1.1. Sokak Hayvanları ve Tasma

   1.1.1. Sokakta Yaşayan Hayvanlar ve Projenin Doğuşu                                                                    

            Sokak hayvanları ülkemizin ve Dünyanın en büyük problemi olma konusunda başta gelen adaylardan biridir. Bu konu ile ilgili hem ülkemizde hem de Dünyada büyük çaplı faaliyetlerde bulunulmuştur. Ama ne kadar etkili olduğu konusu tartışılır. Bu çalışmalar yüksek meblağlar harcanarak son hız devam etmektedir. Ülkemizde barınaklar, yem ve mama koyma üniteleri ve insanları bilgilendirmek için yapılan seminerler, konferanslar mevcuttur. Ama daha küçük yaşta insanlara hayvanlarla etkileşime geçme izini verilmeden, onları kötüleyerek küçücük çocukların aklında hayvanları pis bir canlı olarak kalmasını sağlayarak bunun bir etki göstermesini bekleyemeyiz. Bazen keşke elimden gelse tüm hayvanları yıkayıp tertemiz yapabilsem diyorum. Onları besleyebilsem karınlarını doyursam bu sayede insanlar ile hayvanlar arasında hep baki kalacak bir dostluk yaratabilsem diye düşlüyorum. Ama tek başıma elimden hiçbir şey gelmiyor. Projem zaten hayvan sevgim ve hayal gücüm sayesinde hayat buldu. Bir Perşembe gün eve gittim çantamı bir kenara koydum. Sosyal medyaya, teknoloji ile ilgili haberler yayınlayan sayfalara bakıyordum. Bu güzel ve eğlenceli geçen bu dinleniş bir sokak köpeğine yapılan tecavüz olayını okumam ile son buldu. İçim içimi yiyordu ve kafamda bir sürü proje ile diğer gün ki olacak dersi bekliyordum. Aklımda hala net bir fikir yoktu. Okuluma gittim fen öğretmenim ile konuştum. Bana bu konunun çok etkili ve başarılı olabileceğini söyleyip, ona sunduğum tasma fikrimi beğendiğini söyledi. Bunun üzerine öğretmenimden aldığım motivasyon ve hayvanlara bir an önce yardım etme duygusu ile projeyi yapmaya koyuldum. Proje formunu doldururken bir yandan da proje için bana lazım olacak ekipmanları temin etmeye çalışıyordum. Hızlı bir gidişat içerisinde her yerde bu konu ile ilgili çalışmalar yapıyor, hayvan besleyen arkadaşlarımdan tavsiyeler alıyordum. Zaten okulumda işinde başarılı olan öğretmenlerden elektronik, mekanik, programlama ve robotik konularında birkaç yıldır eğitim almaktaydım. Bu bilgilerimi yararlı bir projeye dönüştürüp insanlara ve canlılara faydam olsun istiyordum. Araştırmalarım ve geçmişte bu konu ile ilgili aldığım amatör düzeydeki eğitim sayesinde projenin yapım aşamalarını kolaylıkla yapabildim. 

   1.1.2. Sokaktaki Hayvanların Yaşadığı Zorluklar                                                                   Sokak hayvanları pis, hastalıklı ve uzak durulması gereken canlılar değil; sadece biraz sevgi görmeyi bekleyen, karınlarını doyurmak için uğraşan, kimi zaman ise sadece insanlardan korktukları için gergin tavırlar sergileyebilen varlıklardır. Ama sırf bu gergin davranışları yüzünden hasar görebiliyorlar. Onların hareketlerini hoşgörü ile karşılamak bizim en büyük görevlerimizden biridir. Hepimizin bildiği üzere kış aylarında sokak hayvanları için besin bulmak oldukça zorlaşır. Herkes sokak hayvanlarının bir şekilde yiyecek bulduğunu zannetmektedir ya da böyle düşünerek içlerini rahatlatmaktadır. Fakat durumun bununla yakından uzaktan alakası yoktur. Kış aylarıyla beraber kedi ve köpekler için çöpler dışında bir seçenek bulunmamaktadır. Yaz aylarında ise ısınan havalar nedeniyle sokaktaki canlıların su ihtiyacı artar. Doğal olarak biz su vermediğimiz sürece sokaktaki dostlarımız susuz kalmaktadır. Bu nedenle hayatlarını kaybedebilmektedirler. Yaptığım anket ve yüz yüze görüşmelerde bazı insanlar hayvan beslemek ve bakımını üstlenmek istediğini ancak evlerine alamadıkları söylemişlerdir. Yaptığım çalışmada bunun aile kaynaklı veya sağlık problemleri çıkarabilir korkusuyla evlerine alamadıklarını belirtmişlerdir. Ben de hem bu durumu ortadan kaldırmak hem de topluma, hayvanlara fayda sağlayacak bir proje geliştirmek için bu çalışmayı yapmaya karar verdim. Ayrıca hayvanlarla haşır neşir olmak inşalara aşağıdaki faydaları sağlamaktadır

1.1.3.Hayvanların İnsanlara Yararları     

  1. Ruh halinizi değiştirir
  2. Eğlenceli birçok aktivite gibi evcil hayvanınızla oynamak da serotonin ve dopamin gibi ruh halinizi değiştiren hormonlar salgılamanızı sağlar.
  3. Daha fazlası hayvanlarla iletişim, beynin keyif merkezini uyandıran, iyi hissettiren ve oksitosin seviyesini artırır.
  4. Evcil hayvanların sakinleştirici etkisi tansiyon sorunun da bile faydalı oluyor.
  5. 2.000 kişinin katıldığı araştırmaya göre düzenli olarak köpek dolaştıranlar, köpeği olmayan ve dolaştırmayanlara göre daha az kilolu olma riski taşıyor.
  6. Hayvan yardımlı terapi (diğer adıyla hayvan ziyaretleri) hastanelerde ağrı yönetiminde kabul edilir bir yöntem oluyor.
  7. Bir araştırmaya göre ameliyattan sonraki döneminde hayvan terapisini kullananlar kullanmayanların yarısından daha az ağrı kesiciye ihtiyaç duyuyormuş.                                                                                                                       

1.1.4.Tasma Nedir?

            Tasma ilk çağlardan beri hayvanların kaçmasını engellemek, bir yerde sabit tutmak için kullanılan kemer şeklinde bir aparattır. Sözlük anlamı;

   Bazı hayvanların boynuna takılan, bu hayvanları bir yere bağlamaya, çekip götürmeye yarayan kemer biçiminde bağ Boyun tasmaları, Eğitim tasmaları, Gezdirme (uzatma) tasmaları, Göğüs tasmaları ve Havlama önleyici tasmalar şeklinde gruplara ayrılır.

1.2. Sokak Hayvanları ve Yaşamlarını Kolaylaştıracak Adımlar

   1.2.1. Sokak Hayvanları İle İlgili Yapılan Projeler

[1] Ceyhan belediyesinin 2015 yılında hayata geçirdiği “ pugedon” isimli projede sokak hayvanlarına yönelik bir geri dönüşüm kutusu tasarlamış ve kutuya atılan her pet şişe karşılığında alt taraftan köpek maması sokak köpeklerinin yemesi için otomatik olarak bırakılmaktadır.

[2] Bursa nilüfer belediyesi 02.01.2013 yılında farklı mahallelere ve mekanlara yerleştirilen tam donanımlı 2 adet kedi evi,  5 adet otomatik beslenme odağı, pet atık ünitesi ve otomatik suluklar sokak hayvanlarının kullanımına sunuluyor. Güneş enerjisi ile çalışan otomatik yem ve su üniteleri 30 kg kuru mama ve 80 litre su kapasitesine sahip.

image 22 - Tübitak Ortaokul

[3] Kuşadası Belediyesi hayvan suluklarının ardından parklara sokak kedileri için kedi evi yerleştirmeye başladı. Projenin ilk etabında 10 parka daha kedi evi yerleştirilecek. 20 kedinin aynı anda barınabileceği şekilde tasarlanan kedi evlerinde, mama bölmesi de bulunuyor. Günlük bakımları ve mama takviyeleri Kuşadası Belediyesi Park ve Bahçeler Müdürlüğü ekipleri tarafından yapılacak olan kedi evlerinde yer alan mama bölmelerine vatandaşlar da istedikleri takdirde mama koyabilecekler.

[4] Elâzığ belediyesi tarafından sokak hayvanları için doğal yaşam alanı ve geçici bakım evleri yapılmaya başlandı .30 dönüm arazi üzerine kurulacak olan barınakta, 6 adet köpek yuvası binası, 1 adet karantina binası, 1 adet uyuz bakım binası, 1 adet ameliyathane binası, 1 adet yönetim binası, 1 adet kafe binası, 1’er adet köpek ve kedi evi alanları, 7 adet açık bakım alanları, giriş nizamiyesi ve su deposu bulunacak. 

[5] Pati Birliği, aynı semtte yaşayan hayvan severleri ve sokak köpeklerini bir araya getirerek köpeklerin mama, su ve klinik ihtiyaçlarının düzenli bir şekilde giderilmesini amaçlayan bir projedir. Pati Birliği uygulaması, GPS’li özel tasmaları bulunan sokak köpeklerinin konumlarını görüntüler. Uygulamayı kullanan hayvan severler çevrelerindeki köpeklerin konumunu görebilir, onların beslenme, su, sevgi gibi ihtiyaçlarını karşılamak için yanlarına gidebilirler.

image 23 - Tübitak Ortaokul

Projeleri literatür taraması ile bulmuştum, yaptığım literatür taramasında benim proje fikrime benzer bir proje lan pati birliği projesi dikkatimi çekmişti çünkü bu proje fikrini bulduğumda bu projeye ulaşamamıştım sanırım bu çalışmada yeni ve beni aslında mutlu etti düşündüğüm projeyi başka kişilerinde yapması aslında ne kadar önemli olduğunu gösteriyordu. Ama sonra anladım ki benim projem biraz daha farklı ve sanırım daha sosyal sorumluluk sağlıyor, çünkü sokak hayvanlarının durumlarını anlık olarak kalp atışlarına kadar görebiliyoruz. Onların hareketsiz kalması, ıslanması, zarar görmeleri durumunda hızlıca gidip müdahale edebiliriz. Kuyu köpek faciası bir daha yaşanmaz böylelikle. Bir diğer fark ise tasmamda NFC etiketi ile köpeğin kimlik bilgilerini okutan kişiye gösteren tasarımım, ayrıca gece görüşü için yaptığım reflektörlü taşlarda bu projeden farklı taraflarıdır

1.2.2. Yapılan Projelerin Yararları

            Yapılan projeler sokaktaki dostlarımızın hayatlarını kurtarmak için büyük önem taşmaktadır. Eksileri ve artıları bulunan bu projelerin bazıları daha yapım aşamasında, bazıları yapılmış ve kullanılmaya başlayalı az bir süre olmuş, bazıları ise her türlü engeli atlatarak kusursuz şekilde çalışmaktadır. Bu projelerin her birini küçük dostlarımıza küçücükte olsa bir fayda sağlaması dileğiyle, başarılarının devamını diliyorum.

1.2.3.Yapılan Projelerin Eksikleri ve Bizim Projemizden Farkı

            Yukarıda belirttiğim tüm projeler büyük fayda göstermektedir. Fakat bu projeler genellikle yem veren otomatik sistem veya barınak ihtiyacını gideren projelerden oluşmaktadır. Fakat hayvan sevgisinden mahrum olan insanlar var oldukça bunlar etkisiz kalmaktadır. Çünkü bir bitkiye bile iltifatlar edilip onla konuştuğumuz zamanlarda, ona sevgi gösterdiğimizde daha hızlı büyüyorsa, sokak hayvanları gibi her türlü ihtiyaçtan mahrum canlılar için sevgi paha biçilemez bir hazinedir. Sadece “Pati Birliği” adlı proje, çok faydalı özellikler ile bizimki ile ortak özellikler göstermektedir. Lakin bizim projemiz anlık olarak sağlık analizi yaptığı için hayvanın sağlık durumunu saniyesi saniyesine öğrenebiliyoruz. Bu durum bizim daha erken müdahale etmemizi sağlıyor.         

Tüm bunların sonucunda sokak hayvanlarının sahiplenilmesi, hayvanlara bakmak isteyen ama evlerine alamayan insanlarında sokak hayvanlarının bakımını üstlenmesi amacıyla bir tasma tasarladım ve programladım. Amacım bu projenin birçok ülkede yaygınlaştırılması ve sokak hayvanlarının artık bir sorumlu kişi tarafından kontrol edilmesi. Projem daha da geliştirilebilir. Bunun için araştırmaya ve incelemeye devam edeceğim.                                                                                         

Projemde tasarım ve programlama yöntemini kullandım. Bu projeyi hangi alandan başvuracağım konusunda ççok kararsız kaldım, hayvanlar olduğu için ilk başlarda biyoloji olarak düşünmüştüm ama sonra rehberi okuduğumda programlama ve yazılım ve kodlama alanından da başvuru yapacağımızı öğrenince tamamen bu alanda yoğunlaştım, sensörler ve kartlar fiziğe de giriyor ama ben kodlama alanından başvurmaya karar verdim. Çünkü yaptığım tasma tasarımında hem kodlar, hem yapmayı düşündüğüm akıllı telefon uygulaması var ve bunlar hep kodlama ile alakalı. Tasarım sürecinde tinkercad, yazılımda arduino ide programını kullanmaya özen gösterdim.

Yöntem olarak deneysel bir yöntem henüz denemedim ama tam anlamıyla projemi hayata geçirdiğimde bu çalışmayı deneysel olarak yapmayı ve sonuçlarını yayınlamayı düşünüyorum. Aşağıda kullandığım malzemeler ve programları kısaca tanıtacağım

   2.1 Donanımlar

        2.1.1.Arduino UNO Elektronik Kontrol Kartı

Arduino kartları bir Atmel AVR mikro denetleyici (Eski kartlarda ATmega8 veya ATmega168, yenilerinde ATmega328) ve programlama ve diğer devrelere bağlantı için gerekli yan elemanlardan oluşur. Her kartta en azından bir 5 voltluk regüleentegresi ve bir 16 MHz kristal osilator (bazılarında seramik rezonatör) bulunur. Mikro denetleyiciye önceden bir bootloader programı yazılı olduğundan programlama için harici bir programlayıcıya ihtiyaç duyulmaz. (https://tr.wikipedia.org/wiki/Arduino)

image 24 - Tübitak Ortaokul

Nerede ve nasıl kullanacağım: Uygulaması sayesinde gerekli yazılımları yapmakta ve sensörlerden gelen verileri toplamak amacıyla kullandım.  

2.1.2.AdaFruit FONA 808 GPS/GSM Modülü

Arduino UNO ile GSM haberleşme ve GPS özelliklerini kullanmanızı sağlayan, SIM808 modüle sahip shield’dır. Bu shield’ı kullanılarak SMS gönderilip alınabilir, konum takibi yapılabilir, internete bağlanabilir hatta bir cep telefonunu bile yapılabilir. Kart üzerindeki SIM808 modülü, GSM haberleşme ve GPS alıcısı görevlerini üstlenmektedir.
                                                     

image 25 - Tübitak Ortaokul

Nerede ve nasıl kullanacağım: Hayvanın konumunu almak için kullandım. İçindeki SIM kart girişi sayesinde veri gönderme işlemi yaptırdım.

2.1.3. DHT11 ISI ve NEM Sensörü

Ortamın ısısını ve nemini ölçen genel kullanım amaçlı bir sensördür. 4 bacağı bulunmaktadır. Bir tanesi NC ( No Connection ) yani kullanım dışı olmak üzere diğer 3 bacağı artı, eksi ve sinyal bağlantıları içindir.

image 26 - Tübitak Ortaokul

Nerede ve nasıl kullanacağım: Hayvanın vücut sıcaklığını ve nemini ölçmek amacıyla, hayvanın boğaz kısmına bakan iç tarafta kullandım.

2.1.4.Li-Po Güç Kaynakları ( Li-Po Batarya )

            Güç kaynağı, bir sistem ya da düzeneğin gereksinimi olan enerjiyi sağlamak için kullanılan birimlerdir. İçerisinde lityum ve polimer bulunduran pillere de kısaca Li-Po pil denir. Özellikle yüksek akım verebilme özelliği ile ön plana çıkmaktadır. Mikro elektronikten ağır sanayiye kadar hemen hemen her alanda kullanılmaktadır.

image 27 - Tübitak Ortaokul

Nerede ve nasıl kullanacağım: Tasmada kullandığımız ekipmanlara gerekli olan gücü sağlamak için kullandım

2.1.5 Nabız Sensörü

            İnsanın nabzını ölçen ve bu ölçümleri bize aktaran sensördür. Genellikle spor aletleri üzerinde bulunur. Çoğu yazılım diline özel nabız sensörü çeşitleri vardır.                                                           

image 28 - Tübitak Ortaokul

                    Nerede ve nasıl kullanacağım: Hayvanın nabzını ölçmek için nabız verilerinin en net alınabileceği boğaz bölgesinde kullandım.

2.1.6 Tilt Sensör Kartı (Eğim Sensörü)

Bu sensör içerisinde bilyenin kapalı düzenek içerisinde elektronik kontak yapmasıyla ölçüm yapar. Bu sayede sarsılmaları ve sensörün hangi eğimde bulunduğunu tespit edebilirsiniz. 
Sensör kartı üzerinde sinyal çıkış led göstergesi bulunmaktadır. Dijital çıkış veren bir sensördür. Arduino başta olmak üzere birçok mikro denetleyici platformu ile beraber kullanılabilmektedir.

image 29 - Tübitak Ortaokul

Nerede ve nasıl kullanacağım: Hayvanın hareket ettiğini ve ya etmediğini, ne kadar süreyle o faaliyeti yaptığını ölçmek ve tespit etmek amacıyla Arduino Yazılım Kartımızın yanında bulundurdum.

2.1.7 NFC (Near Field Communication)

Temelde iki elektronik cihazın çok yakın mesafeden radyo frekanslı tanıma (RFID) ve dokunmasız kart (contactless cards) teknolojilerine dayanarak mobil cihazlarla çalışan, kolay, basit ve güvenli haberleşme için tasarlanmış, 2004 yılında Sony ve NXP’nin bir araya gelerek oluşturduğu hızlı, güvenli ve temassız iletişim standardıdır.

image 30 - Tübitak Ortaokul

Nerede ve nasıl kullanacağım: Hayvanla etkileşime geçen bir kişinin havyan ile ilgili bilgilere ve hayvanı sahiplenen kişiye ulaşma imkanı sağlaması amacıyla tasmanın dış tarafında kullandım.

3.1 Yazılım

      3.1.1.Arduino IDE (Bütünleştirilmiş Geliştirme Ortamı  )

Arduino elektronik kontrol kartlarını programlamak için Arduino’nun sahibi olan şirket tarafından geliştirilmiş bütünleştirilmiş geliştirme ortamıdır. (IDE: Integrated Development Environment)

C++ programlama dili ile yazılmış kodları derleyebilmektedir. Windows, Mac OS gibi en çok kullanılan işletim sistemlerinin neredeyse tamamında çalışmaktadır.

2.2.2 Yazılım Yapım Aşaması

   İlk olarak internetten, kullandığımız her bir sensörlere ait komut dosyalarını teker teker indirdim. Bu dosyaları kendi projeme göre kestim, lazım olan bir şey varsa eklemeler yaptım ve elimden geldiği kadar Türkçeleştirdim. En son aşamada tüm komut dosyalarını tek bir dosyada topladım. Programların yazımında öğrtmenlerimden ve abimden yarım aldım. Bilim ve Sanat merkezinde bir çok ders alıyoruz, bunlardan biri de programlama ve algoritma eğitimiydi bu eğitimlerin bana çok yardımı oldu. Bu çalışmalarda farklı dersleri düşünerek yeni projeler ortaya koyabiliyoruz. Bu bizim gelişimimizi de hızlandırıyor.

Yukarıda Arduino ile yaptığım programlamanın bir kısmı görülmektedir. Bu programlamada kendi kodlarım yanı sıra hazır kodlarda kullandım. Kodların bazılarını kütüphanelerden buldum ve kendi programıma göre düzenledim. Ayrıca eğitim aldığım yerde bu konuyla çalışan öğretmenlerime danışarak hata payını en aza indirdim. Programlama ve yazılıma çok meraklıyım ve ilerleyen günlerde phyton programı ile programlamaya çalışacağım.

3.2 Üç Boyutlu Tasarım

     Sensörler İçin Su Geçirmeyen Sürgülü Sistem Yapımı (Tinkercad )

Bu projemde öne önemli kısımlardan birisi de tasmanın tasarım aşamasıydı. Tasmamı tasarlanırken sokak hayvanlarına zarar vermeyecek, aynı zamanda kullanışlı ve içerisindeki elektronik devreleri koruyacak bir tasarım yapmam gerekiyordu. Tasarım derslerimizde 3D yazıcı eğitimi ile birlikte özel tasarım programları ile ilgili eğitimler almıştık. Burada tinkercad isimli programı kullanarak tasmamı tasarladım. İlk önce siteye giriş yaptık ve sensörler için sürgülü bir su geçirmeyen bir kap yapmaya başladık. Kullandığımız site sayesinde hedeflediğimiz modeli kolaylıkla tasarlayabildik. Ortalama 30-40 dakika içerisinde tüm modellemeleri bitirip “.stl” formatı halinde bilgisayarımıza kaydettik. Oradan da “3D yazıcıya” aktararak yazdırmaya başladık. 3D yazıcı kurumumuzda var onun için basım işlemleri çok zaman almadı, ayrıca kendimde hobi olarak 3B yazıcı yapıyorum ve projemim destek görmesi halinde kendim bu tasmayı evde üretip isteyenlere vermek istiyorum. Bu kısımda daha çok online programı kullandım. 

- Tübitak Ortaokul
- Tübitak Ortaokul

Yukarıdaki resimlerde 3B programı Tinkercad ile tasarımını yaptığım ve 3B yazıcı ile baskısını aldığım kendi tasarımım sürgülü tasma kabı görülmektedir. Bu deri kayışı monte edilecek ve içeresine tüm elektronik kısımlar koyulacak ve su geçirmezliği sağlanacaktır. Bu tasarım ilk tasarım olduğu için biraz büyük gözükebilir, proje yapımı ve yazımını yetiştirmem için çok hassas bir çalışma yapamadım ama eğer sergiye davet edilirsem projem daha estetik ve farklı olarak görülecektir. Tasmada kullanacağım kayışı kemerden yapmaya karar vermiştim ama sonra pet shoptan ucuz bir tasma buldum ve ona monte etmeye karar verdim. Tasmanın kayış kısmını aldım ve tasarımımı onun üzerine vidaladım. Ayrıca tasmaya daha işlevsellik neler katabilirim

 diye düşünürken bir çok köpeğin arabaların altında kaldığı aklıma geldi. Geceleri onları daha görünür kılmak için tasmanın kenarlarına fosforlu taşlar ekledim böylelikle reflektör gibi olsun istedim

3.3. Montaj

      3.3.1 Lehim İşlemleri

            Bilim sanat merkezimizden temin ettiğimiz kablolarımızı kullanacağımız sensörlere uygun bir şekilde lehimledik. Isı ve nem sensörü tasma tasarımımda kayısın alt kısmına denk gelecek şekilde tasarlandı böylece sokak hayvanın vücut sıcaklığı ve vücudunun nemli olup olmadığını kolaylıkla anlayacağız. Aslında bu fikir bana kuyu köpeği televizyonda gördüğümde gelmişti. Kuyuya düşen bir köpeği uzun süre uğraşarak itfaiyeciler kurtarmış ve haberlere çıkmıştı. Bu projem ile böyle olayların olmasını engelleyebileceğiz. Çünkü sokak hayvanı bir yere düşerse nemliyse titriyorsa tasmamdaki sensörler uyarı verecek bu hem yapmayı düşündüğüm akıllı telefon uygulamasına hem de görevlilere mesaj atacaktır. Ayrıca Bu işlemleri yaparken ilk defa lehim yaptım. İlk deneyişime göre baya başarılı oldu ve sorunsuz bir şekilde çalıştı.

- Tübitak Ortaokul
- Tübitak Ortaokul

   3.3.2 Kullandığımız Sensörleri Arduino ile Birleştirme İşlemleri

            İnternetten yaptığım küçük çaplı bir araştırma sonucunda sensörleri Aduino

Üzerindeki gerekli yerlerle birleştirdim. Hepsini takıp tekrardan bir kontrol ettim. Hepsinin doğru bir şekilde bağlandığını kontrol ettikten sonra bilgisayar ile bir kablo sayesinde bağladım. Bilgisayarımızda bulunan önceden hazırladığımız yazılımı Arduino’ya bağladıktan sonra oradan anlık verileri inceledik. Doğru bir şekilde sorunsuz olarak çalışıyordu. Üç boyutlu tasarımlarımız, yazılımımız ve bağlantılarımız tamamlandığına göre artık yavaş yavaş tasmanın montajına geçebilirdim.

- Tübitak Ortaokul
- Tübitak Ortaokul
- Tübitak Ortaokul

Montaj işlemlerini yaparken çok dikkatli olmak gerekiyordu çünkü tasarladığım tasma kabına elektronik kısmı sorunsuz yerleştirmem gerekti bunun için tam ölçüler almıştım kumpasla sorunsuz bir şekilde Gps antenine zarar vermeden yerleştirdim. Önce sistemin çalışıp çalışmadığını yerleştirmeden önce resimlerdeki gibi denedim ve sistemin çalıştığını gördüm. NFC sistemi ile tasmaya hayvanın ismini yazan özel bir kart yapmayı düşünüyorum. ( http://www.dijitalportal.com/nfc-nedir/) Bunu tasarladım NFC çinden geleceği için onu bekliyorum ama yaptığım denemelerde oldu burada NFC özelliği olan birisi tasmaya telefonunu tuttuğunda tasma otomatik olarak sahibini arayacak ve sahibinin adresini o kişiye söyleyecek bu Samsung telefonlarında olan bir özellik ve ben bunu İnovasyon yaptım burada bunu bitirmek için NFC lerin Çinden gelmesini bekliyorum. Bu yapacağım elektronik kısımdan bağımsız sadece minik bir isimlik ile hallolacak ama işlevi müthiş olacak düşünsenize hayvanların tasmasına telefonu tutunca tüm bilgileri verecek hatta arayacak sahibini. Son şekil olarak tasmama gece görüşü için dekoratif taşlar ekledim, bu taşlar fosforlu olduğu için gece görünmelerini ve onların aracın altında kalmalarını da engellemektedir. Tasarımım şu an biraz büyük gibi gelebilir ama zaman olduğu için bundan sonra kendi 3B yazıcımla daha estetik tasarımlar yapabilirim.

Bizim hayata geçireceğimiz proje sayesinde insanlarımız, çocuklarımız sokaktaki bir hayvanı sahiplenebilecek fakat bu hayvana sokakta bakma hakkına sahip olacak. Tasmamız üzerine yerleştirdiğimiz “Isı ve nem/ GSM ve GPS/ Nabız Ölçer/ Tilt(Eğim Sensörü)/ NFC” sensörleri ile hayvanın vücudundaki nemi, sıcaklığı, hayvanın konumunu, hayvanın kalp ritmini, yaptığı hareketleri ölçebilecek ve NFC kartı okutulduğu zaman hayvanı sahiplenen kişinin bilgilerini görüntülemeye yardım edecek. Bu ölçümleri ve hayvanın konumunu o hayvanı hangi kişi sahiplenmişse o kişiye internet vb. yollarla iletecek. Sahiplenen kişi hayvanın yerini bildiği için ona kolaylıkla ulaşabilecek elinden geldiği kadar yemeğini verecek bakımını yapacak. Bir düşünsenize bu proje sayesinde artık insanlarımız hayvanlar ile daha barışık ve yardımlaşma içinde yaşayacak, onlara hastalıklı bir canlı gözüyle bakmayacak. Benim sistemimde Google haritalar üzerinden şu an hangi hayvanın nerede olduğunu görebiliyoruz. Yerini tespit edip kişi gidip beslenme ve sevgi ihtiyacını gidip karşılayabilir. Ayrıca hayvanın nerede olduğunu bilerek sürekli kontrolünü yapar. Ayrıca telefon uygulaması üzerinde çalışıyorum onun için okulumuzdaki öğretmenlerden yardım alacağım onu projeye yetiştiremedim ama en kısa sürede oda bitecek appinvertor isimli program ile onu yapmaya başladım ve en kısa sürede bitireceğim.

Tasmam hem görsel hem de işlevsel olarak sokak hayvanlarına kolaylık sağlıyor gece görünmelerinden tutun da kuyuya düştüklerinde hareket etmemelerine kadar birçok şeyi online görebiliyoruz. Ayrıca yer tespiti harita üzerinde gösterme sorunsuz çalışıyor. Telefon uygulaması da yaptığımda tüm insanların kullanımına hazır hale gelecektir. - Tübitak Ortaokul- Tübitak Ortaokul

  • Proje geliştirilmeye açıktır. Hayvanların can güvenliğinin sağlanmasına yardımcı olunması amacıyla daha fazla bileşen eklenebilir.
  • Kontrol Takip Sistemi hali hazırda basit bir düzeyde olup geliştirilmeye açıktır.
  • GPS teknolojisinin çalışmadığı kapalı alanlarda GSM baz istasyonlarının alansal kesişimi ile hesaplanan yaklaşık konum bilgilerini hesaplayan GSM/GPS modülünde bulunan hazır algoritma yerine çevredeki baz istasyonlarının konumları, açıları, uzaklıkları verilerini kullanarak daha iyi bir algoritma geliştirilerek kapalı alanlarda da doğruluk değeri daha yüksek konum bilgisi elde edilebilir.
  • Akıllı uygulama hala devam ediyor ve sanırım birkaç haftaya kadar bitireceğim, kısaca hemen denediğimde sonuçlar aldım ama bazı eksikleri var onları halledeceğim. Bu projeyi geliştirmek isteyenlere bütün kodlarımı paylaşacağım.
  • Google haritalardan yer tespiti kolaylıkla yapılmakta, GSM operatörleri ile görüşme yapıp bu projeyi sponsorla tüm dünyaya yayma hedefim var bu konuda TÜBİTAK yetkililerinin önerilerini bekliyorum. Sosyal sorumluluk projesi yaparak büyük kitlelere duyurmak istiyorum. Belki hayatımın projesi bu olacak ama başaracağım bunun için önerilere açığım
  • Projenin hangi alandan başvurulacağı konusunda çok düşündüm, hayvanlara yönelik olduğu için biyoloji projesi olur dedim, sonra hayvan severlik olduğu için değerler eğitimine de giriyordu ama ben en çok programlama, yazılım ve kodlamalar kullandığım için bu alandan başvuru yaptım. Başka proje yapacak arkadaşlar bu projeyi geliştirip farklı alanlardan da başvuru yapabilirler.

CEVİZ TETİRİ VE CEVİZ YAPRAĞI ÖZÜNDEN YAPILAN DOĞAL BÖCEK İLACI/ Efe Gündeğer

ÖZET

Sizlere ceviz tetiri ve ceviz yaprağı özünden doğal böcek ilacı yapma fikrinin nasıl ortaya çıktığını anlatayım. Ananemin bahçeli evindeki ceviz ağacının altında kardeşlerimle oynarken ananem “Ceviz ağacı altında uzun süre kalınmaz, sizi hasta eder” derdi. Yine bizim bahçedeki diğer ağaçlar böceklenirken, ceviz ağacı böceklenmiyor, ceviz ağacının altında ot yetişmiyordu. Bu gözlemlerim ceviz tetiri ve yapraklarında böcekleri yaşatmayan bir madde olduğunu düşündürdü. Ceviz ağacının yaprakları ve tetirini ezerek öz suyunu çıkartarak doğal böcek ilacı yapmayı planladım. Araştırmalarım piyasadaki böcek ilaçlarının kimyasallardan yapıldığını, doğaya ve diğer canlılara zarar verdiğini, pahalı olduğunu ve ülke ekonomisini olumsuz etkilediğini gösteriyordu. Dünya’nın neredeyse her yerinde ceviz ağcı yetişebilmekte olması insanlara ham madde sıkıntısı yaşatmayacaktı. İlacım dünya ülkelerinin sorunu olan zararlı böceklere karşı kullanılacağı için evrensel, doğaya ve diğer canlılara zarar vermeyen, ucuz maliyetli ekonomik bir proje olduğundan dolayı çok önemlidir.250 gram ceviz tetiri, yaprağı bir plastik kap içerisinde dövülerek özü çıkartılmıştır. Başka bir kap içerisinde 20 adet ayva çekirdeği ve bir litre su 10 saat bekletilmiştir. Sonra kaptakiler birbiriyle karıştırılarak süzülmüş böylece doğal böcek ilacımız elde edilmiştir. İlacımı tarım zararlısı böceklerin bulunduğu bitkilerde denedim, böcekleri kısa zamanda öldürdüğünü gözlemledim. İlacımı bitkinin kökünün bağlandığı toprağa döktüğümde bitkinin böceklenmediğini, böceklerin yanaşmadığını ve bitkinin gürleştiğini gördüm. Böyle bir proje yapmak isteyenlerin ceviz tetiri ve yaprağı özü gibi doğal, ucuz maliyetli, evrensel bir proje yapmalarını öneririm. Projemin amacı ceviz tetiri ve yaprağı özü kullanarak bitkiler üzerindeki haşereleri doğal yolla, diğer canlılara, doğaya zarar vermeden ve havayı kirletmeden dünyadaki bütün ülkelerin kullanabileceği, evrensel doğal bir ilaç üretmektir. Projem amacına ulaşmıştır.

ANAHTAR KELİMELER: Ceviz tetiri ve yaprağı özü, Ayva çekirdeği özü, Doğal tarım ilacı, Tarım zararlısı böcekler.

Önce size projemin nasıl ortaya çıktığını anlatayım. Ananemin bahçeli evinde büyük bir ceviz ağacı vardı. Bahçenin her yeri yemyeşilken ceviz ağacının altı topraktı ve kardeşlerimle ben ceviz ağacının altındaki toprakla oynardık. Ananem bize ceviz ağacının altında uzun süre kalınmaz hasta olursunuz derdi. Ananeme neden hasta oluruz anane dediğim zaman “Ceviz ağacı zehirli bir gaz salgılarmış. Büyüklerimizde bize böyle derdi ve o yüzden çocukken biz de ceviz ağacının altında fazla zaman geçirmezdik.” derdi. Ananemin bu söyledikleri kafamda yer etmişti. Bizim evin bahçesinde de ceviz ağacı vardı ve biz bu ağaca ilaç atmamamıza rağmen yapraklarında ve dallarında böcek ya da şirin gibi zararlılar olmazdı. Kaysı, elma, erik ağacı gibi ağaçlar böceklenip kurtlanırken ve üzerlerinde arılar, kelebekler uçarken, ceviz ağacı böceklenmiyor etrafında da arılar ve kelebekler uçmuyordu. Bu gözlemlerim ananemin ceviz ağacı hakkındaki söylediklerini doğruluyor gibiydi ve bu konuda araştırma yapmaya karar verdim. Ceviz ağacı ona yakın olan canlılara gaz ya da bir madde salgılayarak zarar verip kendisinden uzaklaştırıyorsa bünyesinde taşıdığı bu maddeyle neden doğal böcek ilacı hazırlanmasın diye düşündüm ve araştırmalarıma başladım.

1.1- Ceviz

Ceviz (Juglans Regia L.), botanikte “Dicotiledoneae” sınıfı Juglandales takımı, Juglandaceae familyası ve Juglans cinsinde yer alır. Juglans cinsi içerisinde günümüzde özellikleri belirlenen 18 türden ceviz bulunur. Yabani formdaki ceviz türleri dünyanın birçok yerinde yayılma alanı bulmuştur. Ancak, cevizin anavatanı, bazılarına göre İran’ın Ghilan bölgesi, bazılarına göre ise Çin’dir. Bunlara karşılık daha büyük bir çoğunluk ise cevizin anavatanı olarak çok daha geniş bir alanı göstermektedirler. Bunu savunan gruba göre ceviz Karpat dağlarından Türkiye, Irak, İran, Afganistan, Güney Rusya, Hindistan, Mançurya ve Kore’ ye kadar uzanan geniş bir bölgenin doğal bitkisidir.Kökeni itibariyle dünyada büyük bir doğal yayılma alanına sahip olan Anadolu cevizi (Juglans regia L.) çeşitli göçler ve ticaret kervanları vasıtasıyla doğal yayılma alanı dışına da götürülmüş olup, bugün tropik bölgeler dışında hemen hemen dünyanın her yerinde yetiştiriciliği yapılan bir meyve türü durumundadır .Yakın bir geçmişe kadar ceviz yetiştiriciliğinde söz sahibi olarak Türkiye gelmekte, bunu Yunanistan, İtalya, Fransa gibi ülkeler takip etmekteydi Fakat ceviz yetiştiriciliğine 1867′de cevizle başlayan ABD, bütün bu ülkeleri geride bırakarak ceviz yetiştiriciliğinde ve dış satımında en önemli ülke konumuna gelmiştir(1).

(Resim 1 )

Ceviz ağacının boyu 25 metreye kadar yükselebilir. Buda onu heybetli kılar. Ceviz ağacının üstündeki cevizler haziran ayları civarında tetirlidir. Bu yaz aylarında ceviz ağacını yaprağında ve cevizin dış yeşil kabuğunda öz suyu boldur. Ceviz ağacının meyveleri ise eylül, ekim ayı dönemlerinde toplanmaya başlar. Bu dönemlerde ceviz tetiri ve ceviz yaprağı toplanabilir, poşetlenerek dondurucuya atılır ve uzun süre muhafaza edilebilir. Çok değerli olan ceviz ülkemizde ve diğer ülkelerde yetiştirilmek üzere olup ülkeler için önemli bir gelir kaynağıdır.

Ülkeler Countries1961197119811991200120122013
Çin/China40.00070.000107.000151.644252.3471.700.0001.700.000
İran/Persia8.0003.50013.00073.244168.031450.000453.988
ABD/USA61.235123.740204.120235.000276.690425.820420.000
Türkiye/Turkey80.500110.025122.000122.000116.000194.298212.140
Hindistan/India12.00011.00017.00018.00029.00040.00036.000
Fransa/France27.80026.35014.80016.09127.81536.42533.716
DÜNYA/WORLD497.077678.585780.722930.0801.336.1233.418.5593.458.046
Tablo 1: Dünya ceviz üretimi (ton)

Meyvecilik kültürü oldukça eski tarihlere uzanan Anadolu, birçok meyve türünde olduğu gibi cevizin de anavatan bölgeleri arasında yer almıştır. Anadolu, günümüze kadar yapılan yetiştiricilik sonucunda, sayıları 4,5 milyonu aşan bir ceviz ağacı varlığına sahip olmuştur.(2)Türkiye’de meyve veren ve vermeyen yaklaşık 4,5 milyon adet ceviz ağacı bulunduğu bildirilmektedir (Ferhatoğlu, 1999). Ülkemizde ceviz üretimi, büyük çoğunluğu tohumdan çıkmış, her biri ayrı özellik taşıyan ve dere kenarlarında, bağ bahçe içlerinde dağınık halde yetiştirilen ceviz ağaçlarından sağlanmaktadır. (3)

Ceviz yine ülkemiz için bir gelir kaynağıdır. Türkiye tarım alanlarının %5,5’inde meyve üretimi yapılmaktadır. Meyve üretim alanlarının %6,1’ini sert kabuklu meyveler oluşturmaktadır. Sert kabuklu meyveler içerisinde ceviz üretim alanının payı ise %15,5’tir. İstatistiklere göre Türkiye’de ceviz, sert kabuklu meyveler içinde üretim miktarı bakımından fındıktan sonra ikinci sırayı almaktadır (TKB, 2003).

1.2- Cevizin Bitkisel Özellikleri

Cevizler hızlı büyüyerek 25- 40 m’ye kadar boylanır ve bir ağaç 300- 500 m2 lik bir alanı kaplayabilir. Ceviz ağaçları genelde “yayvan” taç şekline sahiptir. “Yarı dik ve dik” yapıda da taç şekli görülür. Cevizler kazık köklü olup kılcal kök bolca bulunabilir. Kökler 3-5 m derinliğe kadar uzayabilir. Gövdede dallanma genelde toprak yüzeyinden 1-2 m yükseklikten

başlar. Gövde çevresi 5- 6 m ye kadar gelişebilir. Gençlik yıllarında düzgün yüzeyli ve gümüşi renkte olan gövdede çok ileri yaşlarda renk koyulaşır (gri-siyah) ve kabukta uzunluğuna çatlaklar oluşur. Sürgünler, tüysüz, parlak zeytin yeşili veya esmer renktedir. Yaprak; uzunca bir sap üzerinde karşılıklı dizilmiş ve sayıları 5-13 arasında değişen yaprakçıktan meydana gelir. Yaprakçıklar geniş elips şeklinde ve tam kenarlıdır. Uçları sivricedir ve boyları 6-12 cm arasında değişir. Rengi parlak yeşil olup gövde üzerlerinde helezonik şeklinde dizilmişlerdir. Gözler dal uçlarında ve yaprak koltuklarında (1-3 adet) olup, koyu esmer renklidirler. Uç gözler iridir. Yaprak koltuklarında bulunan gözlerden iri olanı sürer ve odun dalını meydana getirir. Verimli olmayan çeşitlerin sadece uç tomurcuklarından meydana gelen sürgünlerin ucunda dişi çiçek vardır. Oysa verimli çeşitlerin hemen hemen bütün tomurcuklarında (yaprak tomurcukları da dahil) dişi çiçek meydana gelir. Cevizlerde çiçekler monoik yapıdadır. Yani erkek ve dişi çiçekler aynı ağaç üzerinde fakat farklı yerlerde bulunur. Cevizlerde tozlanma rüzgâr yardımıyla gerçekleşir (4)

1.3- Ceviz Ağacının Altında Neden Oturulmaz?

Ceviz ağacı sülfür gazı salgılar. Havadaki diğer gazlardan daha ağır olduğu için dibe çöker ve cevizin altında oturanı sersemletir. Oturmaya devam edersek vücut oksijen alamadığından dolayı çok kötü sonuçlarla karşılaşabiliriz. Yaptığım literatür araştırmaları sonucunda ceviz ağacı altında sürekli oturan insanların uzun yaşamadığı söylenmektedir. (Resim 3) Ceviz  ağacı üzerinde ve etrafında böcekler ve kanatlılar gezmez, uçmaz ve yuvalanmazlar. Sülfür gazının ozon tabakasını tamir etme özelliği vardır. Sırf bu sebepten dolayı dünyadaki ceviz ağacının sayısının artırılması gerekiyor. Eğer çevrenizde daha önce ceviz ağacı gördüyseniz, altında yetişen pek fazla ot ve benzeri bitki olmadığını da görmüşünüzdür. ( Resim 2) Bunun sebebi ise ceviz ağacının salgıladığı sülfür gazıdır. Sülfür gazı yapısı gereği havada bulunan diğer gazlardan daha ağır olduğu için dibe çöker ve cevizin dibinde oturanda sersemlik ve uyuşukluk etkisi yapar. Sülfür gazının yoğun olduğu yerler canlılar için çok zararlıdır. Anadolu Üniversitesi (AÜ) Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Botanik Anabilim Dalı tarafından yapılan araştırmalarda, Dr. Ersin Yücel bazı bitkilerdeki zehirli maddenin insana sindirim, deri, solunum ve kan yolu ile bulaşabileceğini belirtiyor. Bu sebeplerden dolayı ceviz ağaçlarının insan yoğunluğundan uzak olan yerlere dikilmesi gerektiğini vurguluyor. (10)Ceviz ağacının tetirli, acı öz sıvısı ve yaymış olduğu sülfür gazı projemde yapmış olduğum böcek ilacının etkili olduğunun kanıtıdır. Resim 2’de de görüldüğü gibi ceviz ağacının altında bitki yaşamamaktadır.

1.4- Kireç Ve Kireç Suyu

Kireç, kireç taşının çeşitli derecelerde (850-1450 °C) pişirilmesi sonucu elde edilen, suyla karıştırıldığında, tipine göre havada veya suda katılaşma özelliği gösteren, beyaz renkli, inorganik esaslı bir bağlayıcı madde türüdür. Kirecin elde edilişi, doğada kireçtaşı  veya kalker (CaCO3) olarak bulunan kayaçların ufalanarak fırınlarda yakılması ile meydana gelir. Bu elde edilen sönmemiş kireçtir. Su ile etkileşime girerek sönmüş kirece dönüşür. Kireç, kireç suyuna dönüştürüldükten sonra bu karışım ağaçlara atılır. Kireç suyu zararlı böcekleri bitkilerden uzak tutar. Yine börtü böcek (kabuklu kurt, dip kurt, yumurta, larva, tavşan kemirmesi vs.) çıkmasın yuva yapmasın diye kireçlemeyi tercih edenler vardı.(11)

Kireç suyunun bir diğer özelliği ise ağacın su ihtiyacını geciktirmesidir. Yaptığım literatür araştırmaları sonucunda böcekleri öldürmek için doğal çözüm olarak kirecin de kullanıldığını gördüm. Ceviz yaprağı ve tetirinden hazırlamış olduğum ilacımı seyreltmek için su yerine kireçli suyu karıştırarak etkisini daha da arttırmak istedim. Bundan dolayı yaptığım böcek ilacımı birde kireç suyuyla denemeye karar verdim.

1.5- DOĞAL İLACIMA KIVAM VEREN AYVA ÇEKİRDEĞİ:

Özellikle Osmanlı tatlılarında ve Türk sanatı olan ebru sanatında kıvam verici olarak kullanılan ava çekirdeğini doğal kıvam verici olarak ilacımda da kullanacağım. Ayva çekirdeğini sadece kıvam verdiği için değil aynı zamanda saydamsı özelliğinden dolayı ilacımı kirletmediği için tercih ettim.

( Resim 5 )

1.6- Piyasadaki Canlı Ve Doğa Düşmanı Kimyasal İlaçlar:

Böcek ilaçları, böceklere karşı kullanılan bir çeşit pestisittir. Bunlar sırasıyla böceklerin yumurta ve larvalarına karşı kullanılan ovisid ve larvisidleri içerir. Mevcut sorun, sadece ülkemizin bir sorunu olmayıp, küresel bir problem olarak karşımıza çıkmaktadır. Kimyasallar insanlarda doğrudan veya dolaylı olarak, akut ve kronik zehirlenmelere yol açabilir. Tarımda kullanılan böcek ilaçları, ayrıca kalıntılarıyla soframıza kadar sebze ve meyve olarak gelmekte, dolayısı ile kanser, karaciğer ve böbrek yetmezliği, genetik bozukluklar, üreme bozuklukları gibi pek çok hastalığa neden olabilmektedir. Bir zamanlar DDT’nin anne sütünden bebeğe geçtiğini de unutmamak gerekir. Tarımsal alanlara, orman veya bahçelere uygulanan pestisitler havaya, su ve toprağa, oradan da bu ortamlarda yaşayan diğer canlılara geçmekte ve ölmelerine sebep olmaktadır (9). Piyasada kullandığımız böcek ilaçları havaya, suya ve diğer canlılara çok zararlı olup, çok pahalıdırlar.

( Resim 6 )

1.7-Sağlıklı Tarım Nasıl Yapılır?

Toprağı ve tohumu kullanarak, bitkisel ve hayvansal ürünler üretmek ve bu ürünlerden daha değerli mamüller elde etmek için yapılan ekonomik faaliyete tarım denir. Sağlıklı bitkisel, hayvansal ürünler elde edebilmek için ve bunları elde ederken canlıların yaşam ortamı olan doğaya zarar vermemek için kesinlikle kimyasal ilaçların kullanılmaması gerekir.

( Resim 7 )

1.8- Dünya’da Ve Ülkemizde Tarım İlacı Kullanımı:

Dünya ülkeleri tarafından kullanılan kimyasal böcek ilaçları yaşam alanımız Dünya’nın ömrünü kısalttığı gibi havayı, suyu ve çevreyi kirleterek yine Ozon Tabakasını incelterek diğer canlıları da hasta edip öldürmektedir. Aynı zamanda ülkemizde ve Dünyada böcek ilacı tüketimi çok fazla olup, böcek ilaçları fiyatlarının pahalı olması sebebiyle ekonomiye de zarar vermektedir.

Tablo 2: Ülkemizdeki tarım ilacı kullanımı

- Tübitak OrtaokulMetin Kutusu: Milyon $Türkiye böcek ilacı kullanımında dünyada ilk yüz ülke arasında 62’ci sırada yer almaktadır. Türkiye’de yılda ortalama 35.000 ton böcek ilacı kullanılmaktadır. Günümüzde 2000’e yakın tarım ilacı formülasyonu içinde 386 adet böcek ilacı etkili maddesinden yaklaşık 300 tanesi fiili olarak zirai mücadele ilaçlarında kullanılmaktadır. Bu amaçla kullanılan böcek ilacı miktarı, %100 aktif madde olarak 12–13 bin ton civarındadır. Dünya’ da; böcek ilacı üretimi yıllık ortalama 3,2 milyon ton, satış tutarı 44 milyar dolar civarındadır.(5)

(Dünya’da tarım ilacı kullanımı) Tablo 3

1.9- Böcek İlaçlarının Zararları:

Böcek ilaçlarının bazıları çok az miktarda bile canlı bünyesinde zararlı etkiler yaparlar. Yağ dokularında birikmek suretiyle kanser yapıcı, karaciğer yıpratıcı, böbrek fonksiyonunu bozucu etkiler gösterirler. Bir kısmı ise vücutta birikmediği halde sinir hücrelerine yaptığı tahribat sonucu unutkanlık, düşüncede yavaşlama, sinir, kas koordinasyonunda bozukluk ve öğrenme güçlüğü nedeniyle çok tehlikeli olurlar Böcek ilaçları kullanımı istenmeyen çevresel etkilere neden olabilir. Bir böcek ilacı bir tarlaya uygulandıktan sonra birçok farklı değişimlere uğrar. Bazı böcek ilaçları gaz haline dönüşerek atmosfere geçebilir, yüzey akısı ile yüzey sularına taşınır veya güneş ısınlarının etkisiyle parçalanırlar. Topraktaki böcek ilacı bitkiler tarafından alınabilir, diğer kimyasal formlara ayrışabilirler. Geri kalan bir miktar böcek ilacı ise toprakta tutulur, bitkiler tarafından alınma, yıkılma veya yıkanmaya devam eder. Tüm bu olaylar böcek ilacı, toprak yapısı, iklim ve yönetim pratiklerine bağlıdır. Uygulanan böcek ilaçlarının ancak % 1-2 kadarı hedef türler üzerine ulaştırılabilmektedir. Geri kalanı hedef olmayan türler, hava, su toprak ve besinler üzerine gitmektedir. Böcek ilaçlarında yer alan bakır iyonları sağlık açısından çok tehlikelidir. Az miktarda bakır iyonu alınması vücudun bakır dengesini bozmakta, enzim aktivitesini engellemekte, karaciğer, beyin ve böbreklerin normal çalışmasını bozmaktadır.(12)

( Resim 8 )

Bu böcek ilaçlarının insana çok zararlı olduğundan dolayı hem doğal hem de insan sağlığına faydalı bir böcek ilacı yapmaya karar verdim.

1.10- Projem Neden Önemli?

Gerek internet gerek kaynaklardan ve tanıdığım ziraat mühendisi kişilerden edindiğim bilgilere göre dünyadaki bütün bitkilere zara veren haşereler, böcekler vardır. Özellikle insanların faydalandığı bitkilerde oluşan haşereler ürünlere çok büyük zararlar vermektedir. Dünya ülkelerindeki bu sorun canlılara, doğaya zarar veren ve havayı kirleten,  ozon tabakasını incelten, buzulları eriten, kimyasal ilaçlarla çözülmektedir. Aynı zamanda bu kimyasal ilaçlar hepimizin çok sevdiği rengârenk kelebekleri ve bize bal yapan arıları da öldürmektedir. Oysaki benim hazırlamış olduğum ilacım doğal olduğu için canlılara, doğaya zarar vermeyecek, havayı kirletmeyecek, ozon tabakasını inceltmeyecek, buzulları eritmeyecek sadece haşereleri yok edecek doğa dostu bir ilaçtır. Dünyadaki bütün ülkelerin ihtiyacı olan, kolaylıkla ulaşabileceği, hammaddesi doğal ve her yerde bulunabilen, ucuz maliyetli bir ilaç hazırladım. Bu sebeplerden dolayı yaptığım proje dünyadaki bütün ülkelerin doğal ilaç ihtiyacını karşılayacak çok önemli bir projedir.

( Resim 9 )

1.11- amaç

Ceviz tetiri ve ceviz yaprağı özü kullanarak bitkiler üzerindeki haşereleri doğal yolla, diğer canlılara, doğaya zarar vermeden ve havayı kirletmeden dünyadaki bütün ülkelerin kullanabileceği, evrensel doğal bir ilaç üretmektir.

1.12- hipotez

  1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz.
  • Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.
  • Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.
  • Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.

Yaptığım literatür araştırmaları sonucunda bu konuyla ilgili makale, ansiklopedi, dergi, gazete, kitap vb. kaynaklardan bilgiler aldım ve ceviz üretimi yapan, ziraat işleriyle uğraşan kişilerle konuştum. Edindiğim bilgiler ve yaptığım literatür çalışmaları projemi destekler nitelikteydi. Projemi yaparken deney yapma, sonucunu gözlemleme ve anket çalışması yapma gibi yöntemler kullandım. Bu bilgiler doğrultusunda deneylerimi büyük bir heyecanla yapmaya başladım.

İlk önce ceviz ağacı yaprağı ve tetirinde özünün en fazla olduğu dönemde yaprağı ve tetirini topladım. 250 gram ceviz tetiri, yaprağı bir plastik kap içerisinde dövülerek özü çıkartılmıştır. İçerisine 1 litre su katılıp süzülerek doğal böcek ilacımız elde edilmiştir. Bu yaptığım düşük maliyetli ve doğal ilacımı gül, erik ağacı üzerindeki böceklerde, karıncalarda ve makas böceğinin üzerinde denedim. İlacım bu tarım zararlısı böcekleri kısa zamanda öldürdü.

image 39 1024x379 - Tübitak Ortaokul

Ceviz yaprağı ve ceviz tetiri özünü böcekli yapraklar üzerinde denediğim zaman hazırladığım ilacımın hızlı aktığını gördüm. Oysa etkili olabilmesi için bitki üzerinden hızlı akmaması gerekirdi. Akışı zaman anlamında uzatabilmek için ilacımın içerisine doğal kıvam verici bir şey daha katmam gerekirdi. Birkaç gün düşündükten sonra resim öğretmenimizin bize ebru çalışması yaptırırken ayva çekirdeğinin suya kıvam vereceğini söylemişti. Aklıma gelen bu bilgiyi ayva çekirdeklerini suya ıslatarak denedim. Ayva çekirdeği ıslattığım su tam benim istediğim gibi suya kıvam vermiş, hem suyu renklendirmemiş hem de saydam görünüyordu. Ayva çekirdeğini ilacımda kullanmaya karar vermiştim. İlacımda kullandığım suyun içerisine 20 adet ayva çekirdeği atarak 10 saat beklettim. Bu kıvamlı suyu döverek hazırladığım ceviz tetiri ve yaprağı özü ile karıştırarak süzmek suretiyle organik ilacımı hazırladım. Sonra tarım zararlılarının bulunduğu bitkiler üzerinde tekrar denedim sonuç tam benim istediğim gibiydi. İlacım bitki üzerinden akmıyordu.

image 38 - Tübitak Ortaokul

Ceviz tetiri ve ceviz yaprağından hazırlamış olduğum ilacı denedikten sonra eskiden atalarımız böcekler ağaca gelmesin diye ağaçların gövdesini yanmış kireç ile boyarlarmış. Yapraklar böceklendiği zamanlar ise yanmış kireçli suya süpürgenin ucunu batırarak  ağaçların üzerine serperlermiş. Bu yöntem de böceklerin hem ağaçtan uzak durmasını, ağacın üzerindeyse ölmesini sağlarmış. Yine yaptığım literatür taramasına göre kireç suyu ağacın susamasını geciktirmektedir. Buradan yola çıkarak ben de kireç suyunu ceviz tetiri ve ceviz

yaprağından çıkartmış olduğum özle karıştırarak ilacımı daha etkili hale getirmeye karar verdim.

Projemin ikinci aşamasında kireç suyu hazırlamak için yanmamış kireç taşını içerisine bir litre su konmuş plastik kabın içerisine bıraktım. Kireç taşı su ile tepkimeye girdiği zaman ısındığını, kaynadığını ve patlayarak sıçradığını fen bilgisi dersinde deney yaparken öğrenmiştik. Bu yüzden bana sıçramasın diye, suyun içerisine kireç taşını bıraktıktan sonra yanından uzaklaştım. Kireç çözüldükten sonra soğudu ve kireç suyunu geniş kaba alarak dinlenme bıraktım. Bir süre dinlendikten sonra tortusu kabın dibine çökmüş suyu yüzeye çıkmıştı. Çıkan bu suyun 1 litresini süzerek bir kaba aldım. İçine 20 adet  ayva çekirdeği atarak 10 saat beklettikten sonra döverek hazırladığım ceviz tetiri ve yaprağı ile karıştırdım. Sonra karışımı süzerek ilacımı elde ettim.

image 37 - Tübitak Ortaokul

İlacım hazırdı. Hazırladığım organik ilacımı ilk önce böceklenmiş erik ağacı, gül dalları ve yaprakları üzerine sıktım ve bir gün sonra baktığımda böceklerin birçoğu ölerek yere dökülmüş, bir kısmı da dalın üzerinde ölmüş halde kurumuş gibiydi. Sonuç beni çok mutlu etmişti çünkü ilacım işe yarıyordu.

image 36 1024x350 - Tübitak Ortaokul

Böcekler üzerinde denediğim ve olumlu sonuç aldığım ilacımı bahçede bulduğum, böceklerden daha büyük ve dayanıklı olan karıncalar üzerinde denemeye karar verdim. Ezdiğim ceviz yaprağı ve ceviz tetiri harcını karınca yuvasının ağzına yakın bir bölgeye koydum. Karıncalar bu harcın yanına yaklaşınca yuvalarına giremeden ağızlarında taşıdıkları yemle birlikte geriye dönerek kaçıyorlardı. Bunu canlı bir şekilde videoya da çektim. Video çekimlerimden izleyebilirsiniz. Daha sonra karınca yuvasının ağzına yakın bir yere koyduğum

tetirli harcı alarak o bölgeyi su sıkıp yıkayarak kalıntıları temizledim. Artık karıncalar rahatça yuvalarına girip çıkmaya başladılar. Bu deneyde ilacımın işe yaradığının kanıtıydı.

Bir kutunun içerisine ceviz yaprağı ve tetirden hazırladığım harcı koydum. Topladığım canlı karıncaları kutu içerisindeki harcın üzerine döktüm ve kutunun saydam kapağını kapattım. Kutunun kapağı saydam olduğu için kutunun içinde neler olup bittiğini gözlemleyebiliyordum. Karıncalar harcı üzerinden kaçmaya çalışarak yukarıya doğru tırmanıyorlardı. Yaklaşık beş dakika sonra hareketleri yavaşladı ve ölmeye başladılar. Bu deneyde ilacımın işe yaradığının kanıtıydı.

image 35 - Tübitak Ortaokul
image 34 1024x370 - Tübitak Ortaokul

Piyasadaki böcek ilaçları çok pahalı ve canlılara ve doğaya çok zarar vermektedir. Benim projem ise hem doğal hem de ucuz maliyetli olup doğaya ve diğer canlılara zarar vermediği kullanılarak gözlemlenmiştir. Hatta bitkinin kök attığı toprağa sadece ceviz yaprağı ve tetir özlü su karışımından hazırladığım sıvıyı döktüğüm zaman bitkinin böceklenmediğini gözlemledim. Yaptığım doğal böcek ilacı işe yaradı ve projemde başarılı oldum.

Deneyimi yaptıktan sonra kurduğum hipotezleri denemeye karar verdim. Birinci hipotezim “1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz.” idi. Bu hipotezim için birinci kaba 100ml ceviz tetiri özü ekledim. İkinci kaba 150ml ceviz tetiri özü ekledim. Birinci ve ikinci kapta bulunan ilaçlarımı gül bitkisi üzerinde denedim. İkinci karışımım yani fazla ceviz tetiri suyu koyduğum karışımı sıktığım gül dalındaki böcekler, birinci karışıma göre böcekleri daha hızlı ve daha iyi öldürmüştü. 1. Hipotezimin doğru olduğunu kanıtladım.

image 33 - Tübitak Ortaokul

İkinci hipotezim ise “2. Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.” idi. İki tane ilaç hazırlamaya karar verdim. Birinci ilacım 100ml ceviz tetiri özünden oluşuyordu. İkinci ilacım ise 100ml ceviz tetiri özünden, 50ml kireç suyundan oluşmaktaydı. İki ilacımı da bitkiler üzerinde denedim. İkinci hazırladığım yani içinde kireç suyu bulunan ilacım, birinci hazırladığım ilacıma göre böcekleri daha hızlı öldürmüştü. Bu da bana kireç suyunun böcekler üzerinde etkili olduğunu kanıtladı. İkinci hipotezimi de kanıtladım.

image 32 1024x399 - Tübitak Ortaokul

Üçüncü hipotezim ise “3. Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.” İdi. Hazırlamış olduğum doğal bitki ilacımı gül, erik ağacı, sebze fideleri, çam ağaçları ve çimler olmak üzere birçok bitkide denenmiş olup, bu bitkilere zarar vermediği gözlemlenmiştir.

image 31 - Tübitak Ortaokul

Dördüncü hipotezim ise “4. Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.” idi. İki tane ilaç hazırlamaya karar verdim. Birinci ilacımda 100ml ceviz tetiri özü vardı. İkinci ilacımda ise 100ml ceviz tetiri özü ve yoğunlaştırmak için içine 20 adet ayva çekirdeği koydum. Her iki ilacımı da süzdükten sonra bitkiler üzerinde denedim. İkinci ilacım yani ayva çekirdeği kullandığım ilacım sıktığım bitkinin üzerinde, ayva çekirdeği içinde bulunmayan ilacıma göre daha uzun süre kaldı ve daha etkili oldu. Üçüncü hipotezimi de kanıtladım.

HİPOTEZLERİM:SONUÇLARI:
1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz  HİPOTEZLERİM:SONUÇLARI:1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz  2. Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.  3. Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.4. Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.
2. Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.  HİPOTEZLERİM:SONUÇLARI:1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz  2. Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.  3. Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.4. Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.
3. Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.HİPOTEZLERİM:SONUÇLARI:1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz  2. Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.  3. Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.4. Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.
4. Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.HİPOTEZLERİM:SONUÇLARI:1. Ceviz tetirini daha fazla kullanırsak daha etkili bir ilaç elde edebiliriz  2. Ceviz tetiri ve yaprağı özünü kireç suyu ile sulandırırsak ilacımız daha etkili olur.  3. Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacı sıktığımız bitkilere zarar verir.4. Kıvam verici olarak ayva çekirdeği kullanılırsa ilacımız bitkinin dal ve yaprağı üzerinden akmadan yapışarak uzun süre kalabilir, etkisi uzun süre devam eder.

2.1- ANKET ÇALIŞMASI

Projemle ilgili kendim hazırlamış olduğum “KİMYASAL BÖCEK İLAÇLARI KONULU ANKET ÇALIŞMAM” Tablo 4’te görülmektedir. Hazırlamış olduğum anket çalışması anket cümleleriyle tamamen özgündür, bana aittir. Yapmış olduğum anket çalışması ziraat mühendisleri, ziraat teknisyenleri, ziraat memurları, il ve ilçe tarım müdürlüğü çalışanları, zirai donatım çalışanları, tarımla uğraşan çiftçiler ve fen bilgisi öğretmenleri gibi bu konuyla ilgili insanlara uygulanmıştır. Kendim anketi insanların çalıştıkları kurumlara giderek, yerinde görerek uyguladım. Aynı zamanda kimyasal ilaçlar hakkında bilgilendirildim.

KİMYASAL BÖCEK İLAÇLARI KONULU ANKET ÇALIŞMASI

CinsiyetBayan ( )Erkek ( ) 
  Mezuniyet DurumuEğitim ve Fen Edb. Fakültesi ( )Ziraat Fakültesi ve Zirai Böl. ( )  Lisans ( )  Lisansüstü ( )  Diğer……………
  Mesleki Deneyim  1–5 Yıl ( )  5–10 Yıl ( )  10–15 Yıl ( )  15–20 Yıl ( )  20 Yıl Üzeri ( )
  Mesleğiniz  
Metin Kutusu: Bu bölümde kimyasal böcek ilaçlarının zararlarını öğrenmek amacıyla çeşitli sorular verilmiştir. Lütfen bu soruları kendi düş ünceleriniz doğrultusunda; 1-Kesinlikle Katılmıyorum, 2-Katılmıyorum, 3-Fikrim Yok, 4-Katılıyorum, 5-Kesinlikle Katılıyorum, seçeneklerinden birini tik ( X ) koyarak cevaplandırınız.
 SORU NO  SORULAR  KESİNLİKLE KATILMIYORUMKATILMIYORUMFİKRİM YOKKATILIYORUMKESİNLİKLE KATILIYORUM  SORU NO  SORULAR  KESİNLİKLE KATILMIYORUM  KATILMIYORUM  FİKRİM YOK  KATILIYORUM  KESİNLİKLE KATILIYORUM 
 1Türkiye’de tarım ilaçları çok sık kullanılıyor.     12Böcek ilacı kullananların “Daha yüksek dozda böcek ilacı kullanırsam hastalık, zararlı veya yabancı otu daha çabuk, daha iyi ve daha çok öldürürüm” şeklinde oluşan bir kanı vardır.      
   2Bu tarım ilaçları çevreye, havaya,       suya       ve dolayısıyla diğer canlılara zarar veriyor.     
   3Ülkemizde belirli alana atılması gerekenden fazla tarım ilacı atılıp doğaya zarar veriliyor.     
13Piyasadaki böcek ilaçlarına karşı bir güvensizlik vardır.      
 4Piyasada kullanılan böcek ilaçlarının fiyatı çok pahalıdır.     14Böcek ilaçları yağ dokularında birikmek suretiyle kanser yapıcı, karaciğer yıpratıcı, böbrek fonksiyonunu bozucu etkiler gösterir ve bir kısmı ise vücutta birikmediği halde sinir hücrelerine yaptığı tahribat sonucu unutkanlık, düşüncede yavaşlama, sinir, kas koordinasyonunda bozukluk ve öğrenme güçlüğü nedeniyle çok tehlikeli olurlar.      
 5Böcek ilaçlarının çoğu ithal ediliyor ve çok pahalıdır.     
   6Böcek ilaçları çevrede kalıntı bırakarak faydalı canlıları ve gelecek nesilleri tehdit ediyor.     
   7Böcek ilaçlarının toz uygulamalarının oluşturacağı solunum zehirlenmeleri ve uygulamalar esnasında deri yoluyla bünyeye girme tehlikesi var.     
15Böcek ilaçlarında yer alan bakır iyonları sağlık açısından çok tehlikelidir.      
 8Böcek ilaçları suyu kirletmesi sebebiyle toplu balık ölümlerine yol açmaktadır.     
16Böcek ilaçları ozon tabakasına zarar vererek, buzulları eritiyor.      
 9Çevreye çok zararı dokunan ilaçlar günümüzde yasaklanmamıştır.     
17Doğal, doğaya ve canlılara zarar vermeyen, ucuz böcek ilacı yapılsın ister misiniz?      
 10Özellikle tek etki yeri mekanizmasına sahip modern böcek ilaçları, organizmalarda daha çok dayanıklılık oluşturma riskine sahiptir.     
 
 11Böcek ilacı kullananlar böcek ilaçlarının etiketi üzerindeki doza uymuyorlar.     

Tablo 4: Kimyasal böcek ilaçları konulu anket çalışması

  • Tablo 1’de gördüğünüz üzere tüm dünyada ve ülkemizde ceviz üretimi fazladır ve ceviz önemli bir tarım ürünüdür. Bulmuş olduğum doğal böcek ilacım için ham madde sıkıntısı yaşanmaz.
  • Tablo 2’de bölgelere göre tarım ilacı kullanımı grafiğinde olduğu gibi ülkemizde bu zararlı tarım ilaçlarını sıkça kullanmaktadır.
  • Tablo 3’de gördüğünüz üzere tüm dünyada kimyasal tarım ilacı kullanılmakta, bu kimyasal tarım ilaçları doğaya aynı zamanda canlılara zarar vermesine rağmen bu ilaçlara milyonlarca Türk Lirası ve Dolar para ödenmektedir.
  • Resim 8’de gördüğünüz üzere kimyasal tarım ilaçları dünyada çokça kullanıldığı için resim 9’da görüldüğü gibi tüm canlılara ve doğaya zarar vermektedir.
  • Ceviz tetiri ve ceviz yaprağı özü tarım zararlısı böcekleri öldürmektedir.
  • Ceviz tetiri, ceviz yaprağı özü ile karıştırılmış kireç suyu da tarım zararlısı böcekleri öldürmektedir.
  • Hazırlamış olduğum doğal böcek ilacının sıkıldığı bitkiye böcek gelmemektedir.
  • Ayva çekirdeği yapmış olduğum ilacı daha yoğun hale getirerek, bitkinin yaprakları üzerinde daha uzun süre kalmasını sağlar.
  • Yapmış olduğum doğal böcek ilacı ucuz maliyetlidir ve doğa dostudur.
  • Yapmış olduğum doğal böcek ilacı, üzerine uygulanan bitkilere zarar vermez.
  • Yapmış olduğum doğal böcek ilacı ( kireç suyu karıştırılmamış olan )bitkinin kökünün bağlı olduğu toprağa döküldüğü zaman bitkiyi güçlendirmekte ve bitki böceklenmemektedir.
  • ANKET ÇALIŞMASI SONUÇLARI:

Hazırlamış olduğum bana ait olan Tablo 4’teki kimyasal böcek ilaçları konulu anket çalışması sonuçları yüzdelik olarak “Pasta Grafiği 1”deki gibidir.

(Pasta Grafiği 1: Anket Sonuçları)

  1. 250 gram ceviz tetiri ve yaprağı özü 1 litre su ile karıştırılıp bitkiler üzerindeki zararlı böceklere kullanıldığında onları yok etmektedir.
  2. İlacımın içindeki ceviz özü miktarı 250 ml’den 500 ml’ye çıkarıldığı zaman ilacın etkisi artmaktadır.
  3. Hazırladığım ilaç tarım zararlılarını bitkiye yaklaştırmamaktadır.
  4. Hazırladığım böcek ilacı bitkinin bağlandığı toprağa döküldüğü zaman hem böcekler bitkiye yaklaşamamakta hem de bitki daha güçlü olmakta ve böceklenmemektedir.
  5. Hazırladığım doğal böcek ilacının içerisine ayva çekirdeğinden hazırladığım koyu kıvamdaki suyu karıştırdığım zaman yağmur yağsa da uzun süre ilacım bitki ve yaprakları üzerinde akmadan yapışıp kalmaktadır.
  6. 250 gram ceviz tetiri ve ceviz yaprağı özü içine 1 litre kireçli su karıştırdığım zaman da ilacım etkili olmaktadır.
  7. Hazırladığım doğal böcek ilacım kısa sürede etkisini göstermektedir.
  8. Yaptığım literatür taraması sonucunda bazı doğal hazırlandığı söylenen  ilaçlara rastladım fakat bu ilaçlar içerisinde yine alkol, sabun ve deterjan gibi kimyasallar kullanılmış olup maliyetleri fazladır. Bitki ve canlılara zarar vermektedir. Bu ilaçlara örnek verecek olursak:
    1. Alkol spreyi ( %70’lik isoprophyl alkol kullanılmış olup bitki için risklidir)
    1. Bitkisel     yağlarla     hazırlanan     ilaçlar     (içerisinde     kimyasal      sıvı sabunlar kullanılmaktadır)
    1. Sabun-sarımsak tozu ve kırmızı biber karışımı ile hazırlanan ilaç (içerisinde hem sıvı sabun kullanılmış olup hem de yağmurda özelliğini kaybetmektedir)
    1. Yumurta kabuğundan hazırlanan ilaç(kemirici kurtları ve salyangozları sadece bitkiye yaklaştırmamaktadır). (6)
    1. Kadife çiçeği spreyi ilacı(içerisinde kimyasal sabun kullanılmıştır)
  9. Doğal olduğu söylenen bu ilaçların bil kısmı bitkiyi haşerelerini sadece kaçırmakta, bitkide böcek oluşmadan önce kullanılması tavsiye edilmekte, bitki için risk taşımaktadır. Bu ilaçlara örnek verecek olursak:
    1. Tütünden yapılan böcek ilacı(tütün mozaik virüsü 100 küsur bitki türünde bulaşıcı ve tehlikeli olmakta üstelikte bu hastalığın tedavisi yapılamamaktadır.)
    1. Kükürt ilacı (kütürtün bitkiler üzerinde leke bırakıyor olması süs bitkilerinin yapraklarına, tomurcuklarına ve çiçeklerine leke bıraktığı için çirkin göstermekte, diğer tüketilecek bitkiler üzerinde de kaldığı için sağlığa zarar vermektedir.)
  10. Bu ilaçlardan bir kısmı da cildi tahriş edip solunum yollarını olumsuz etkilemekte, yağmurdan sonra etkisini kaybetmekte, böcekleri itici olup bizim ilacımız gibi doğal, ucuz maliyetli olmamakla birlikte böcekleri öldürememektedir. Bu ilaçlara örnek verecek olursak:
    1. Tuz spreyi, kükürt ilacı, kadife çiçeği spreyi ilacı, bitkisel yağlardan hazırlanan ilaçlar, sabun-sarımsak tozu ve kırmızı biber karışımından hazırlanan ilaç vb.(8)
  11. Yine yaptığım literatür araştırmaları sonucunda saf sabun (arap sabunu) ilacı gibi bazı ilaçların kullanıldıktan sonra bitki üzerinden yıkanarak temizlenmesi gerekiyor aksi halde bitki üzerinde farklı hastalıklara yol açıyor.(7)
  12. Bu ilaçlarla benim ilacımı kıyaslarsak:
  • Benim ilacımın içerisinde kimyasal yoktur.
  • Haşereleri kısa sürede yok eder.
    • Bitki üzerinde uzun süre kalır.
    • Uygulandığı bitkiye zarar vermez, doğa ve diğer canlılar için zararlı değildir.
    • Benim böcek ilacım tamamen doğal ve ucuz maliyetlidir.
  • Yaptığım geniş kapsamlı literatür araştırmalarım sonucunda:

Benim doğal böcek ilacımdan başka ceviz veya ceviz tetiri ve yaprağı özünden yapılmış böcek ilacı yoktur.

  1. Ceviz tetiri ve ceviz yaprağı özü kullanarak bitkiler üzerindeki haşereleri doğal yolla, diğer canlılara, doğaya zarar vermeden ve havayı kirletmeden dünyadaki bütün ülkelerin kullanabileceği, evrensel doğal bir ilaç üreterek amacıma ulaştım.

Benim projeme benzer çalışmada bulunacak kişilere benim yaptığım gibi soruna çözüm bulurken ceviz tetiri, ceviz yaprağı özü gibi ucuz maliyetli, doğaya ve diğer canlılara zarar vermeyen, bütün insanlığa hizmet eden, evrensel doğal bir ilaç hazırlamalarını öneririm.

  • Safder BAYAZİT Hilal TEFEK Oğuzhan ÇALIŞKAN1

Mustafa Kemal Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Bölümü, Hatay

  • Bostan, T. 2012. Bitlis İlinde Ceviz Yetiştiriciliğinin Ekonomisi, Karşilaşilan Sorunlar ve Çözüm Yollari

Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Isparta

http://www.bahcebitkileri.org/tarim-ilaclarinin-insan-ve-cevre-uzerine-etkileri.html

ÖZET

Fen dersinde sokak hayvanlarının sıkıntısını konuşurken aklımıza kedi ve köpeklere özel ısıtmalı çeşme ve besin ünitesi geldi. Süre az kaldığı için bazı parçaları sipariş ettim ve elimdeki malzemelerle projemi yapmaya başladım. Daha sonra projem üzerinde düşündükçe aklıma farklı fikirler geldi ve bunları da eklemeye karar verdim. Hayvanlara yardım eli uzatmak için bu üniteyi hayata geçirmeye karar verdik. Yaptığım literatür çalışmasında köpeklere ve kedilere su, besin ve kaşıma sağlayan ünite ile karşılaşmadım. Sokak hayvanlarının besleme, barınma, korunma ve kaşınma (sevgi) ihtiyacını karşılamak amacıyla bu projeyi yaptım. Ev sürecinde hayvanlar avlanma, yemek ve su bulma içgüdülerini kaybederler. Sokağa bırakıldıklarında ise sokakta yemek bulamaz ve açlık veya susuzluktan ölürler. Bu projede sokak hayvanlarını kendi kendilerine beslenmeleri için çeşitli tasarımlar yaptım. Sokak hayvanları bu kedi evinin içine girerek kendilerini sıcak, soğuk, karlı ve yağmurlu havalarda koruyabilir. Bunun sonucunda sokak hayvanları kendilerini tehlikelerden koruyabilir ve yaşamlarına devam edebilirler. Sokak hayvanlarının kış aylarında yemek bulması, yaz aylarında ise su bulması için kedi evinde bulunan su ve mama modülleri konulmuştur bu sayede sokak hayvanları temel ihtiyaçlarını karşılayabilecekleri düşünülmektedir.

Öğretmenimiz ile TÜBİTAK proje yarışması için neler yapabilir konusunu konuşurken bir beyin fırtınası yapmaya karar verdik ve bazı konu alanları belirledik. Bu konu alanlarına ilişkin araştırma soruları yazmaya başladım. Daha sonra evimize gittiğimde bu araştırmaya devam ettim ve sokak hayvanları üzerinde araştırma yapmaya karar verdim.

Öğretmenim ile Sokak hayvanlarını sıkıntılarını konuşurken
aklımıza kedi, köpeklere özel ısıtmalı çeşmesi olan ve otomatik besin ünitesi olan bir kulübe fikri aklıma geldi. Bizde bu hayvanların sıkıntısına yardım eli uzatalım dedik ve bu üniteyi hayata geçirmeye karar verdik. Yaptığım literatür çalışmasında hem köpekler hem de kedilere su, besin, kaşınma sağlayan ünite ile karşılaşmadım. Tahmin ederim ki sizin de karşınıza böyle bir fikir çıkmamıştır.

Hayvanlar genellikle yer değiştirerek hareket eden, organik maddelerle beslenen, içgüdüleriyle hareket eden akıldan yoksun canlılar. Bugün bir milyona yakın hayvan türü bilinmektedir. Amip gibi gözle görülemeyecek kadar küçüklerinin yanı sıra fil ve balina gibi dev yapılı olanları da mevcuttur. Çevremizde her gün karşılaştığımız kedi, köpek, at ve kuşlar, hep omurgalı canlılardır. (https://www.turkcebilgi.com/hayvan)

Araştırmanın önemi ise sokak hayvanlarını beslemek, susuzluğunu gidermek, kaşınma ihtiyaçlarını karşılamak. Çoğu sokak hayvanı ilk başta evde beslenir bu hayvanlara bakamayan sahipleri ise hayvanlarını sokağa bırakır. Ev sürecinde hayvanlar beslenme içgüdülerini kaybederler. Sokakta yemeklerini bulamayan hayvanlar ise susuzluk ve açlık yüzünden ölürler. Bende bu projede sokak hayvanlarının kendi kendilerine beslenmeleri için çeşitli tasarımlar yaptım. Sonra başka fikirlerde aklıma gelmeye başladı ve bu konu üzerinde araştırma yapmaya karar verdim ama yarışmaya az bir süre kaldığı için de endişelenemiyordum. Öğretmenimle konuştuğumda projenin son derece özgün olduğunu ve çeşitli elektronik elemanlar ile projenin farklı amaçlar içinde kullanılabileceğini anladım ve bu konuda araştırmalarımı derinleştirmeye başladım ve bunun için literatür taraması yaptım.

Bu çalışma için yaptığımız literatür çalışmasında birçok örnekle karşılaştık. Örneğin 2013 yılında bir belediyenin hayata geçirdiği projede; Farklı mahallelere ve mekânlara yerleştirilen tam donanımlı 2 adet kedi evi, 5 adet otomatik beslenme odağı, pet atık ünitesi ve otomatik suluklar sokak hayvanlarının kullanımına sunuluyor. (http://www.nilufer.bel.tr/haber-934 sokak_hayvanlari_icin_insanliga_yakisir_proje#prettyPhoto). Buradaki su odakları sınırlı sayıda su içeriyor. Bizim yapacağımız çalışmada ise bir su kaynağına bağlı olacak. Yapacağımız beslenme ünitesi ise birbirine benziyor. İkisinde de gönüllü insanlar besin ünitelerine kuru mama koyacaklar. Ya da insanların evlerindeki artık yiyecekleri kaplara boşaltacaklar. Bu sayede yemek israfları azalacak, sokak hayvanları doyacak. 

Yine başka bir çalışmada Kocaeli Büyükşehir Belediyesi ‘Bir Kap Su Dolu Mutluluk’ isimli proje ile farkındalık oluşturmak amacıyla vatandaşların yemeklerinden arta kalanlarını ve bir miktar suyu kaplara bırakmaları, böylece hayvanların sıcak havalarda susuz ve aç kalmamalarını sağlamışlardır.( http://www.haberturk.com/yerel-haberler/haber/39434800-sokak-hayvanlarina-bir-kap-su-dolu-mutluluk-projesi).  Başka bir projede ise sokak hayvanları için sade bir çalışma yapmıştır. Bu projede gönüllülüğe göre insanlar tarafından sokağa konulan kaplar su ile doldurulup sokak hayvanlarına sağlanmıştır. (http://nigde.bel.tr/duyurular/haberler&v=nigde-belediyesi-bu-kis-ta-sokak-hayvanlarini-unutmadi) Ve diğer bir projede ise Akşehir Belediyesi sokaklarda yaşam mücadelesi veren kedi köpek ve kuş gibi sokak hayvanlarının beslenmesi ve su içebilmesi amacıyla şehrin çeşitli noktalarına su ve mama kapları yerleştirdi.( http://www.istasyongazetesi.com/haber/11567/sokak-hayvanlari-icin-su-ve-mama-kaplari.html)

Tüm bu projelerden farklı olarak bizim tasarladığımız su ve yiyecek ünitesi hem kedi hem köpek hem de kuşlara yiyecek ve içecek sağlayabiliyor. Çünkü köpeklerin olmadığı zamanlarda kulübenin uygun yerine konan bu ünitede kuşlar içinde bir tasarım yapmayı amaçladım. Kış aylarında onların besin ihtiyaçlarını da buradan karşılayabiliriz. Bunun yanı sıra kedi ve köpeklerin en çok sevdiği şey olan kaşınma ihtiyacını gideriyor. İçeri ve dış kısma yaptığım tasarım ile kedi ve köpekler kendi kendilerine döner fırçalar ile kaşınabiliyorlar. Aynı zamanda paneller sayesinde ısıtma ihtiyaçlarını gideriyor.  Ve neredeyse her ihtiyacını karşılıyor. Farklı olan taraflar bunlar aynı olan tek şey ise kuru mamaları insanlar kendileri koyuyor. Yaptığım araştırmada 2013-2018 tarihleri arasında yapılmış olan projeleri inceledim ve yapmış olduğumuz projeye benzeyen bir proje buldum ve o projede de ısınma ihtiyaçlarını karşılıyor. Fakat bizim yapmış olduğumuz projede artı olarak kaşınma, ısınma, otomatik yemek ve sulama sistemi bulunuyor. Kapılar güvenli ve kontrol edilebiliyor, otomatik fanlı havalandırma sistemi bulunuyor. Güneş panelleri kullanılarak kendi enerjilerini üretip eğer projeyi geliştirirsem internete veri atmasını sağlayabilirim. Böylece belediyeler ve barınaklar bu projeyi destekleyebilirler. Okulumuzda kodlama ve cep telefonu ile uzaktan kontrol programları öğrenmekteyim. Bu öğrendiklerimle birlikte bu projeyi hem bireysel kullanım hem belediyeler hem de barınaklalar için geliştirmeye çalışacağım. Bazı mobilya firmaları sosyal sorumluluk projesi kapsamında kedi evlerini bedava dağıtıyormuş, ben de arkadaşımın aldığı bu kedi evini projemde kullanmaya karar verdim. Aslında kendi kulübemi yapacaktım ama zaman kalmadığı için böyle bir yol tercih ettim. Projem seçilirse kendi tasarımım olan kulübe yapmayı planlıyorum. Sokak hayvanlarının besleme, barınma, korunma ve kaşınma (sevgi) ihtiyacını karşılamak amacıyla bu projeyi yaptım ve geliştirmeye de devam edeceğim.

Bu çalışmada tasarım yöntemi uygulanmıştır. Tasarım sürecinde Soru sor, araştır, hayal et, oluştur, test et, değerlendir, yeniden tasarla şeklinde olan tasarım sürecini kendimize yol haritası olarak belirledik

Tasarım Yöntemi

Çeşitli kaynakları okuduktan ve internetteki kampanyaları gördükten sonra farklı bir şekilde tasarlanmış bir kedi evi veya kulübesi yapmaya karar verdim. Bu kulübeyi kediler ve köpekler için ısınma, yeme, içme, kaşıma ve barınma ihtiyacını karşılamak için yapmaya karar verdim. Kulübede ilk önce dış iskeletin nasıl olacağına karar verdim. Bunun için arkadaşlarımın sipariş ettiği hazır kedi evini kullandım, çünkü zaman problemi yaşıyorduk ver kısa zamanda dış cepheyi yapmamız gerekiyordu. Kulübenin iç tasarımını artık yapabilirdik, bunun için beyin fırtınası yapmaya karar verdim ve etrafımdaki kişilere, aileme öğretmenlerime sordum. Herkesin ilk aklın a gelen sıcak bir yuva olmasıydı, bunun için çeşitli araçları araştırdım ve internette karbondan yapılmış maliyeti düşük ısıtıcı pedleri gördüm pedlerin köpege rahatsızlık vermemesi için pedin üstüne keçe sermeyi düşündüm ve internetten Çinden sipariş ettim, ama bu süreçte hala siparişim gelmedi. Ama daha önceki projelerde kullanılmıştı ve   çalışıyordu. 

Karbon ısıtıcı ped
Karbon ısıtıcı ped

Bu karbon ısıtıcının kontrolü elektronik devre kartı ile kontrol edilecektir ve bunun için arduino kart kullanmayı düşünmekteyiz. Çünkü sistem köpeğin veya kedinin içerde olmasını algılayacak ve belirli sıcaklıkta tutmasını sağlayacaktır. Bunun için dokunma sensörü ve sıcaklık ölçen sensörleri kullanmayı düşünmekteyiz. Siparişimiz gelirse bu diğer materyaller okulumuzda bulunmakta bağlantısını yapabiliriz.

Projemde ayrıca kedi veya köpek kulübeye yaklaşınca kapı hareket sensörü veya mesafe sensörü ile açılacaktır. Bu sayede köpek veya kedi içeriye rahatlık ile girecektir. Bu sürgülü kapı içeride herhangi bir hayvan var iken dışarıdan açılmayacaktır. Açılması için kulübenin uygun bir yerine buton veya dokunma sensörü konulacak ve ancak buraya dokunulursa açılacaktır. Ayrıca içerden açılması için herhangi bir engel olmayacaktır. Köpek veya kedi içerde uyuyorken hareket etmeyeceği için kapı kendiliğinden kapanacaktır. Hareket algıladığında ise hareket sürekli ise kapı kendiliğinden açılacaktır. Ayrıca patileri ile dokunduklarında açılacak bir sistem üzerinde de düşünme yapacağım.  Bu sürgülü kapı İdea kontrol kartı ve arduino kartlar ile kontrol edilecektir.

Otomatik kapı tasarımı

image 42 - Tübitak Ortaokul

Otomatik mama aparatı

Ayrıca bu projede mamaların otomatik olarak dökülmesini sağlayacak bir tasarım yapmayı planladım. Yukardan hayvan severler veya yetkililer tarafından verilen mamalar kedi veya köpeklerin dokunması ile otomatik olarak kaplarına düşecek ve israf bu şekilde önlenecek

Bunun için alt tarafa motorlu bir kapak tasarımı yapılacak ve patileri butona basınca kapak belli süre açılacak ve her seferinde eşit miktarda mama aşağı düşecektir.

image 43 - Tübitak Ortaokul

Kedi evini seçme nedenim ücretsiz dağıtılmasıydı. Bir mobilya firması sosyal sorumluluk projesi kapsamında aşağıda resmi verilen bu kedi evini ücretsiz dağıtmıştı.  Zaman olmadığı için mobilyacılara gidip kendim yaptıramadım bu yüzden bunu seçtim. Bunu okulumdaki bir arkadaş kedisi için talep etmişti ben de bu hazır kulübeye eklemeler yaparak daha işlevsel hale getirdim. Projem eğer dereceye girerse ben bu projeyi sosyal sorumluluk projesi yapıp bütün belediyelere ve barınaklara anlatacağım ve yayılması için destek arayacağım. Hatta telefon uygulaması yapıp gönüllü insanların bu kulübeleri kontrol etmesini ve birer sokak hayvanı sahiplenmelerini sağlayacağım. Böylelikle bir sürü sokak hayvanın hayatını kurtarmış olacağım.

image 44 - Tübitak Ortaokul

Kedi evinin iç kısımlarındaki bölümlerin tanıtımı

image 45 - Tübitak Ortaokul

Kontrol kartı ve özellikleri: Bu projede idea kart ve arduino kartlar kullanılacaktır.

image 46 - Tübitak Ortaokul

Taban tanıtımı

image 47 - Tübitak Ortaokul

Kaşınma aparatı tasarımı

image 48 - Tübitak Ortaokul

Keçenin üstüne kaşıma aparatı koyduk. Bu kaşıma aparatını daha önce hiçbir makale, proje vs. gibi yerlerde göremedik. Bu yüzden ilk defa uygulanacak bir şeydir.

Proje tasarımında çeşitli parçalar denenmiştir. Bu aşamada deneysel yöntem kullanılmış ve Bağımlı değişken sokak hayvanların ihtiyaçları ve rahatlığı, Bağımsız değişken olarak ise yem ve su miktarı olarak belirlenmiştir. Tasarımda, mesafe algılayıcı, dokunma sensoru, kablolar ve servo motor modülleri kullanılmıştır. Tasarımın ilk aşamasında deneysel yöntemden elde edilen bulgular yem, sulama ve kaşınma aparatlarının tahta kutuya yerleştirilmiş ve sokak hayvanlarına sistem uygun biçimde tasarımda yer almıştır. Ben bu projeyi çok beğendim ve bunun üzerine teknolojiye olan ilgimi de katarak akıllı bir kedi evi yapmaya karar verdim. Bu süreçte siparişlerimi verdim ama bazıları elime geçmediği için projemi tam bitiremedim. Ama parçalar geldikten sonra planladığım gibi bir kulübeyi yapmış olacağım ve bunu sokak hayvanlarının yararına sunmaya çalışacağım

İlk önce bir sorun belirledik bu sorun için çözüm bulmaya çalıştık. Bulduğumuz birkaç çözüm arasından eleme yaptık ve kedi evi çözümünü bulduk. İlk başta tasarımını yaptık daha sonra ise bazı eklemeler yaptık ve bazı hatalarımızı çıkardık. Kedi evini yaptık. Daha sonra ise kedi evinin içine keçe serdik. Çeşitli bileşenler ile projemizi akıllandırmaya çalıştık ve yetiştirebildiğim kadar tamamladım. Projem sergiye davet edilene kadar bu projeyi geliştirmeye devam edeceğim.

Sonuç olarak bu projenin özgün olduğunu düşünmekteyim ve geliştirilebilir yanlarının olması beni de heyecanlandırıyor. Bu projeyi yaparken kısa sürede çok şey öğrendim ve hala da öğrenmeye devam ediyorum. Zaman buldukça kodlama, tasarım ve telefon uygulaması yazma konusunda videolar izliyorum ve tüm bunları bu projeyi geliştirmek için yapıyorum. Ürünün birçok hayvana fayda sağlayacağını düşünüyorum

Ürünün Sağlayacağı Fayda

Kedi evinin sağlayacağı başlıca faydalar sahiplenilip içgüdülerini unutan sokak hayvanlarının yaşamını kolaylaştırmak için ve bu sokak hayvanlarının temel ihtiyaçlarını karşılamak için üretilmiştir. Sokak hayvanları bu kulübenin içine girerek kendilerini soğuk, sıcak, karlı ve yağmurlu havalarından koruyabilir. Bunun sonucunda sokak hayvanları kendilerini tehlikelerden koruyabilir ve yaşamlarına devam eder. Sokak hayvanlarının kış aylarında yemek bulması, yaz aylarında ise su bulması için kedi evinde bulunan su ve mama modülleri konulmuştur bu sayede sokak hayvanları su ve mama bulabilirler. Ayrıca akıllandırılmış elektronik yapılar ile kulübeye farklı işlevler katılmıştır. Bunun inovasyon olacağımı düşünüyorum.

ÖZET

Özet

Hayatımızda çok önemli yer tutan plastiklerin çevreye yaptığı olumsuz etkiler yeni
araştırmalarla ortaya çıkmaktadır. Bizim için en ulaşılmaz yerlerden biri olan Mariana
çukurunda dahi mikroplastik bulunmuş olması nasıl bir sorunla karşılaştığımızın göstergesidir.
Bu nedenle insanlar doğada hızlı çözünen ancak plastiğin özelliğini de taşıyan organik yapıları
sentezleme arayışlarına girmişlerdir. Biyoplastikler bu çalışmalar sonucu bulunmuş
malzemelerdir. Son yıllarda internette yayımlanan biyoplastik tarifleriyle birçok kişi farklı
biyobozunur plastik yapmaktadır. Ancak bu tarifler gerçekten çevreci midir? Araştırma
sorusunun: ‘Kolay erişimdeki biyoplastiklerin çevreye, özellikle bitki gelişimine olumsuz
etkileri var mıdır?’ olduğu proje deneysel bir yöntemle hazırlanmıştır. İnternetteki bir siteden
alınan tarifle hazırlanan biyoplastiğin fasulye tohumlarının gelişimine etkisi kontrollü bir deney
düzeneği ile test edildi. Sonuçta bu tarifin bitki gelişiminde olumsuz etkisi olduğu görüldü.
Bunun üzerine yapılan ikinci deneyde tarifin içeriği belirli oranlarda değiştirilerek tekrar test
edildi. Bu deneyin sonucunda ise tarifte bulunan gliserin oranın arttırılması hem bitki
gelişiminde olumlu bir rol oynamış hem de biyoplastiğin daha esnek yapıda olmasını
sağlamıştır.

Anahtar kelimeler: Biyoplastik, çevre kirliliği, bitki gelişimi
Amaç: Proje ile son zamanlarda özellikle çevre dostu olmasıyla öne çıkan bir biyoplastik
çeşidinin bitki gelişimine etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır.
Giriş
İnsanlar günlük hayatlarında kullandıkları araç ve gereçleri farklı durumlarda
değiştirmişlerdir. Çünkü doğanın yıkıcı güçlerine karşı arayış içine girmişlerdir. Plastik bu
durumda çok önemli bir yer tutmaktadır. İnsanlar yıllarca plastiği hafif, ucuz, üretimi ve
taşınması kolay ve çevreden gelen olumsuzluklara karşı (güneş ışığı, nem, sıcaklık vb.)
dayanıklı olmasından dolayı kullanılmıştır. Plastiğin bu yönü 20. yüzyıldan itibaren tıp
alanından eğitime, sanayi alanından ev araç gereçlerine kadar insan hayatının çoğu alanında
kullanımına başlanmasına neden olmuştur. İnsanların plastik kullanımı yalnızca poşetlerden ve
pet şişelerden ibaret değildir. Ambalaj, yapı ve inşaat, ulaşım, sağlık, elektrik ve elektronik,
tasarım gibi daha birçok üründe kullanılır. Günümüzde plastik kullanımı hayatın her alanında
kullanıma başlanmıştır. Plastiğin yararlarının dışında zararları da bulunmaktadır. 20. yüzyıla
dek plastikler insanlar tarafından günlük hayatta tercih edilmediğinden ve plastik atıklar fazla
olmadığından dolayı canlılar açısından bir sorun oluşturmuyor, çevre sorunu niteliğinde
değerlendirilmiyordu. 20. yüzyıldan başlayarak plastiğin bol kullanılması ile çevre ve canlılar
için tehlikeli durumlar ortaya çıkmıştır (Kayan ve Küçük, 2020)

Plastiklerin Çevreye Etkileri
Plastik poşetler, çoğu zaman alışveriş yapanların kullandığı birçok ülkede çoğu kişi
tarafından kullanılan bir alışveriş çantasıdır. Plastik poşetler çoğu zaman polietilen veya
polietilen filmden üretilir. Polietilen, petrolün yan ürünlerinden ve plastik ürünlerin ikincil
kullanımından elde edilen ürünlerdir. Fakat halk arasında naylon olarak bilinen plastik
poşetlerin yalnızca %1’i geri dönüştürülmekte; çevre kirliliği, su kirliliği ve hava kirliliğine sebep olmaktadır. İstatistik verilerine göre, fiziksel olarak yok olmuş gibi dursalar da plastik
atıklardan; plastik % 13,19, PET ve PVC % 6,15 ile yerini almaktadır. Polietilen çoğu zaman
stabil ya da bozulmaya dayanıklıdır. Polietilen bir film olmasına karşın doğal olarak parçalanır
ve biyo-bozunurdur. Fakat bunun olması onlarca yıl alabilir. Plastik-çevre ilişkisi
hammadde/üretim zamanları ve atık çerçevesinde iki bileşenlidir. Plastik kullanımı son on yılda
önemli ölçüde artmış ve doğaya etki eden sorunlara sebep olmuştur. Hemen hemen tüm
plastikler yenilenemeyen, ağır kirletici petrol ürünlerinden (ham petrol, doğal gaz ve kömür)
üretilmektedir. En büyük sorun, plastiğin kullanımı değil, kullanımının büyüklüğüdür.
Çoğunlukla atık plastiklerin %50′ yi aşkını ambalajdan gelir ve bunların çoğu alışveriş
çantalarıdır. Plastik atıklar, özellikle plastik poşetlerin görünümü, görsel açıdan rahatsız
etmektedir. Karayollarının çevresi çok miktarda plastik çöpleri barındırmaktadır. Plastik çöpler,
bir sürü canlının yutulma ve dolanma sonucunda ölmesine sebep olmaktadır. Her yıl 100.000
den fazla deniz memelisi ve 700.000 deniz kuşunun plastik deniz çöpü ile karşı karşıya
kaldığında hayatını kaybettiği tahmin edilmektedir. Ellen-MacArthur Vakfı tarafından
yaptırılan bir araştırmada her yıl en az 8 milyon ton plastik okyanuslara karışmaktadır.
Akdeniz’de deniz canlıları ve kuşların midesinde, plastik bulunmuştur. Bugünlerde bu durum
artık yarınları ve yaşamımızı tehlikeye sokacak durumdadır (Bilen, 2019).

Biyoplastikler
Biyoplastikler; yenilenebilir karbon kaynaklarından şeker, mısır, protein, lipit ve
polisakkaritleri içeren veya mantar, alg ve bakteriler gibi mikroorganizmalar tarafından üretilen
biyolojik ürünlerdir (Pilatin, 2020).
1970 deki petrol krizine bağlı olarak petrol fiyatlarındaki yükselişle beraber petrol
kaynaklı polimerlerin yerine farklı materyaller aranmıştır. Bunun sonucunda 1976 yılında
İngiltere’de bazı araştırmalar başlamış, petrolden üretilen sentetik polimerler plastik atık
şeklinde doğaya bırakıldıklarında toprakta uzun bir müddet bozunmadığı görülmüştür. Bu da
çevre kirliliğine neden olmuştur. Bu yüzden doğada biyolojik olarak üretimi önemli hale
gelmiştir. Bu nedenle petrol kökenli polimerlerin yerini tutmalarına yönelik çalışmalar
artmıştır. Günümüzde çevre dostu, yenilenebilir plastiklerin bakteriler veya polimerler
kullanılarak sentezlenmesi her geçen gün daha önemli hale gelmiştir. (Yılmaz ve Beyatlı,
2003).
Petrol bazlı sentetik polimerlerle elde edilen plastiklerin, doğayı ve canlı yaşamını
tehlikeye atacak boyutlara ulaşması, biyoplastik veya biyo-çözünür plastikler olarak bildiğimiz,
çevreye zarar vermeyen plastiklerin geliştirilmesi ihtiyacını doğurmuştur (Düzakın, 2021).
Reçine, kauçuk, selüloz gibi biyoplastikler çok eski zamanlardan beri insanlar tarafından
kullanılmaktadır. 1900’lü yılların başlarından itibaren üretilmiş olsalar da yaygınlaşması son 30
yılda olmuştur (Kaplancalı, 2014).

Biyoplastik Üretimi ve Kullanım Alanları
İnsanlar tarafından sıkça tercih edilen ve tüketilen plastikler, petrol ve kömür gibi fosil
yakıtlardan üretilmektedir. Buna rağmen biyoplastikler, bitkisel sıvı ve katı yağlar, bitkisel
nişastalar ya da mikroorganizmalara benzer olan yenilenebilir plastiklerdir. Biyoplastikler
üretilirken fosil kaynaklar yerine bitkisel kaynakların kullanılması karbon emisyonunun
azaltılmasına katkı sağladığı için sürdürülebilirlik açısından çok önemsenmektedir.
Biyobozunur plastiklere olan talebin artmasıyla Amerika ve Avrupa Birliği ülkeleri
ambalajlarının üretiminde zorunlu olarak biyoplastiklerin kullanılmasını mecbur tutmuştur
(Kaplancalı, 2014).
PLA; paketleme (gıda ambalaj malzemeleri, şişeler, bardaklar, saklama kapları), tekstil
(giyim, mobilya), bebek bezi vb. geniş bir kullanım alanına sahiptir. Isıya dayanıklı olan PLA
iplikleri otomobil tekstil sanayisinde, köpük şeklinde yalıtım malzemesi olarak da
kullanılmaktadır. Ayrıca biyo kökenli PE de gıda ambalajları, kozmetik ve kişisel bakım
ürünlerinde, otomobil aksesuarlarında, oyuncak yapımında günümüzde oldukça fazla miktarda
kullanılmaktadır (Gümüşderelioğlu, 2012).
Biyoplastiklerin Çevreye Etkisi
P
etrolden elde edilen plastiklerin tersine, biyoplastiklerin çevreci ve yenilenebilir ham
maddelerden üretilmesi petrole olan bağımlılığımızı azaltacaktır (Pilatin, 2020).
Biyoplastiklerin büyük bir kısmı doğada kendiliğinden çözünür (Kaplancalı, 2014).
Biyoplastikler çözünerek kendiliğinden doğaya karışması nedeniyle çevreye karşı zararlı etkisi
bulunmamaktadır. Biyoplastiklerin geri dönüşümünün kolay olması, yenilenebilir ve ekolojik
olmaları, üretim aşamasında/sürecinde elde edilirken çok az enerjiyle üretilmeleri
biyoplastiklerin olumlu yanlarındandır (Pilatin, 2020).
Yöntem
Araştırma sorumuzun ‘Kolay erişimdeki biyoplastik tarifleri bitki gelişimini nasıl etkiler?’
olduğu projemizde hipotezimizi ‘Kolay erişimdeki biyoplastik tarifleri bir bitkinin büyüme
hızını etkilemez.’ olarak belirledik. Önce literatürde biyoplastiklerin çevreye etkilerini
araştırdık. Biyoplastik yapımını Tübitak‘ın online yayın platformu Bilim Genç sitesinden
yararlanarak öğrendik ve bileşen miktarlarını değiştirerek farklı oranlarda hazırladık (Tablo 1).
İlk denememizi sitenin önerdiği oranlarda hazırladık. 60 ml saf suyu bir behere koyduktan sonra
içine 10 g mısır nişastası ekleyerek karıştırdık. Bu karışıma 5 ml elma sirkesi ve 5 ml gliserin
ekleyerek tekrar karıştırdık. Karışımı ısıtıcı üzerinde jel haline gelene kadar karıştırıp
alüminyum folyo üzerine yayıp soğumaya bıraktık (Şekil 1)

Şekil 1. Biyoplastik yapımı
Şekil 1. Biyoplastik yapımı

Araştırmamızda iki deneysel çalışma yürüttük; ilkinde iki kaba özdeş toprak koyup dörder
fasulye ektik. Birinci kaba ürettiğimiz 2 g biyoplastiği toprağın içinde kalacak şekilde gömdük.
Diğer kaba biyoplastik koymadık. Her iki kaba günlük 10 ml su ekleyerek aynı ortama koyduk.
Burada bağımsız değişkenimiz biyoplastik, bağımlı değişkenimiz büyüme miktarı, kontrol
değişkenimiz ise; su, sıcaklık, toprak çeşidi ve miktarıdır.
İkinci deneyde Tablo 1’deki oranlarda hazırladığımız biyoplastik örneklerinden ikişer
gram alarak toprağa gömdük ve fasulye tohumlarını ektik. Her gün 10 ml musluk suyuyla suladığımız kapları oda sıcaklığındaki aynı ortamda bekleterek gözlemledik.

image 1024x528 - Tübitak Ortaokul


Bu deneyde amacımız biyoplastik yaparken eklenen madde miktarının fasulyelerin
gelişimine etki edip etmeyeceğini bulmaktı.


image 1 1024x430 - Tübitak Ortaokul


Bulgular
Araştırmamızda elde ettiğimiz bulgulara göre biyoplastik içeren toprakta fasulyelerin
gelişimi biyoplastik içermeyen topraktakine göre daha az olmuştur (Şekil 2)

image 2 - Tübitak Ortaokul


Biyoplastikli ortamda bitkilerin daha yavaş gelişmesi, farklı oranlarda hazırladığımız
biyoplastik örneklerin sonuçlarının ne olacağına olan merakımızı arttırdı. Bu deneyin
sonuçlarını içeren Şekil 3’e baktığımızda gliserin lehinde bir durum olduğunu gördük.

image 2 - Tübitak Ortaokul

1. kaba orijinal tarif ile, 2. kaba +5 nişasta ile, 3. kaba +5 gliserin ile, 4. kaba +5 sirke
ile, 5. kaba +15 gliserin ile hazırlanan biyoplastikler eklenmiştir
Sonuç ve Tartışma
İnternetten herkesin kolaylıkla bulabileceği bir tarifle hazırlanan biyoplastiklerin bitki
gelişimindeki etkisini araştırdığımız projemizin sonucunda; internetten aldığımız tarifin bitki
gelişimine etkisi olumsuz yönde olmuş ve hipotezimizin aksi yönünde bir sonuç çıkmıştır.
Farklı oranlarda hazırladığımız biyoplastik örnekleriyle yaptığımız deneyde ise gliserin
miktarının arttırıldığı düzeneklerde gelişimin daha hızlı olduğunu gördük. Yapılan
biyoplastiklerin fiziksel özelliklerine baktığımızda gliserinin fazla olduğu biyoplastiklerin (3.
ve 5. deneme) daha esnek olduğunu fark ettik. Buradan hem bitki gelişimini olumsuz
etkilememek hem de daha esnek biyoplastik üretebilmek için gliserin oranının arttırılması
gerektiği sonucuna ulaştık.
Elbette öğrencilerin çevre konularına duyarlılığını ve bu konuda deney yapmak isteyen
çocuklar/gençlerin ilgisini çekmek için hazırlanan içerik başarılı olmuş, bir çok kişi tarafından
denenmiştir (Seçer, 2019). Ancak yapılan bu biyoplastiklerin çevreyi kirletmeyeceği
düşünülmemeli ve rastgele doğaya bırakılmamalıdır.
Çoğu gelişmiş ülke biyoplastik kullanımını zorunlu tutmuştur (Kaplancalı, 2014). Ancak
bu materyalin bitkilerin gelişimine olan etkileri de göz önünde bulundurularak üretimleri
sağlanmalıdır.
Öneriler
Yapılan bu çalışma başka bitki türlerinde de denenebilir ayrıca yapılan biyoplastik toprakta
uzun süre bekletilip tohum ekim işlemi yapılarak, bu biyoplastiğin zamanla etkisi sınanabilir.
Gliserin artışının bitkinin besin değerinde bir değişiklik yaratıp yaratmadığı test edilebilir.
Öğrencilerin ilgilerini çekmeye yönelik hazırlanan içerikler test edildikten sonra
yayınlanabilir.
Kaynaklar
Bilen, U. (2019). Plastik Poşet Zararlarını Önleme ve Tüketici Bilinci Oluşturma Üzerine Bir
Çalışma. European Journal of Engineering and Applied Sciences, 2(1), 65-69.
Düzakın, E. (2021). Sürdürülebilir Tasarım Yaklaşımı Açısından Biyoplastiklerin İncelenmesi.
Sanat ve Tasarım Dergisi , 11 (1) , 73-92 . DOI: 10.20488/sanattasarim.970913
Gümüşderelioğlu, M. (2012). Biyoplastikler. Tübitak BilimTeknik Dergisi 541/76-79.
Güngörmedi, G. (2012). Hidrokarbonla kirli topraklardan izole edilmiş mikroorganizmaların
biyoplastik üretim yeteneklerinin belirlenmesi ve biyoplastiğin karakterizasyonu
(Master’s thesis, ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü).
Kayan, A., & Küçük, A. (2020). Plastik kirliliğin çevresel zararları ve çözüm önerileri. Ankara
Hacı Bayram Veli Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 22(2), 403-
427.
Kaplancalı, K. (2014). Biyoplastik malzemelerin ambalaj uygulamaları. Uluslararası Plastik
Ambalaj Teknolojileri Kongresi, 17.
PAGEV, Plastik Kullanımı
https://pagev.org/plastik-kullanimi Erişim Tarihi: 10.01.2023.
Sonuç ve Tartışma
İnternetten herkesin kolaylıkla bulabileceği bir tarifle hazırlanan biyoplastiklerin bitki
gelişimindeki etkisini araştırdığımız projemizin sonucunda; internetten aldığımız tarifin bitki
gelişimine etkisi olumsuz yönde olmuş ve hipotezimizin aksi yönünde bir sonuç çıkmıştır.
Farklı oranlarda hazırladığımız biyoplastik örnekleriyle yaptığımız deneyde ise gliserin
miktarının arttırıldığı düzeneklerde gelişimin daha hızlı olduğunu gördük. Yapılan
biyoplastiklerin fiziksel özelliklerine baktığımızda gliserinin fazla olduğu biyoplastiklerin (3.
ve 5. deneme) daha esnek olduğunu fark ettik. Buradan hem bitki gelişimini olumsuz
etkilememek hem de daha esnek biyoplastik üretebilmek için gliserin oranının arttırılması
gerektiği sonucuna ulaştık.
Elbette öğrencilerin çevre konularına duyarlılığını ve bu konuda deney yapmak isteyen
çocuklar/gençlerin ilgisini çekmek için hazırlanan içerik başarılı olmuş, bir çok kişi tarafından
denenmiştir (Seçer, 2019). Ancak yapılan bu biyoplastiklerin çevreyi kirletmeyeceği
düşünülmemeli ve rastgele doğaya bırakılmamalıdır.
Çoğu gelişmiş ülke biyoplastik kullanımını zorunlu tutmuştur (Kaplancalı, 2014). Ancak
bu materyalin bitkilerin gelişimine olan etkileri de göz önünde bulundurularak üretimleri
sağlanmalıdır.
Öneriler
Yapılan bu çalışma başka bitki türlerinde de denenebilir ayrıca yapılan biyoplastik toprakta
uzun süre bekletilip tohum ekim işlemi yapılarak, bu biyoplastiğin zamanla etkisi sınanabilir.
Gliserin artışının bitkinin besin değerinde bir değişiklik yaratıp yaratmadığı test edilebilir.
Öğrencilerin ilgilerini çekmeye yönelik hazırlanan içerikler test edildikten sonra
yayınlanabilir.
Kaynaklar
Bilen, U. (2019). Plastik Poşet Zararlarını Önleme ve Tüketici Bilinci Oluşturma Üzerine Bir
Çalışma. European Journal of Engineering and Applied Sciences, 2(1), 65-69.
Düzakın, E. (2021). Sürdürülebilir Tasarım Yaklaşımı Açısından Biyoplastiklerin İncelenmesi.
Sanat ve Tasarım Dergisi , 11 (1) , 73-92 . DOI: 10.20488/sanattasarim.970913
Gümüşderelioğlu, M. (2012). Biyoplastikler. Tübitak BilimTeknik Dergisi 541/76-79.
Güngörmedi, G. (2012). Hidrokarbonla kirli topraklardan izole edilmiş mikroorganizmaların
biyoplastik üretim yeteneklerinin belirlenmesi ve biyoplastiğin karakterizasyonu
(Master’s thesis, ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü).
Kayan, A., & Küçük, A. (2020). Plastik kirliliğin çevresel zararları ve çözüm önerileri. Ankara
Hacı Bayram Veli Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 22(2), 403-
427.
Kaplancalı, K. (2014). Biyoplastik malzemelerin ambalaj uygulamaları. Uluslararası Plastik
Ambalaj Teknolojileri Kongresi, 17.
PAGEV, Plastik Kullanımı
https://pagev.org/plastik-kullanimi Erişim Tarihi: 10.01.2023.
Pilatin, S. (2020). Biyoplastik Üretiminde Algler. Güncel Araştırmalar, 29.
Seçer, S. (2019). Doğa Dostu Biyoplastik Yapalım. Bilim Genç.
https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/doga-dostu-biyoplastik-yapalim Erişim:
07.12.2022.
Yılmaz, M., & Beyatlı, Y. (2003). Biyoplastik: Poli-β-hidroksibütirat (PHB). Orlab On-Line
Mikrobiyoloji Dergisi, 1(9), 1-33

Özet
Bitkisel atık yağlar, bir veya birden fazla kullanıldıktan sonra oksidasyona uğrayan, insan
sağlığı ve çevre üzerinde olumsuz etkileri olan evsel atıklardan biridir. Sucul ortamlara
kanalizasyon sistemleri ile ulaşan bu kirletici, su yüzeyinde ince bir tabaka halinde kalarak su
içinde veya çevresinde yaşayan canlıların oksijen ve ışık ihtiyaçlarını karşılamalarını
engellemektedir. Yaptığımız çalışmada iğde (elaeagnus angustifolia) meyvesinin lipofilik
özelliğiyle yağı büyük miktarda adsorbe edip, hidrofobik yapısıyla suyu ortamda bırakma
özelliğini kullandık. Deneysel bir çalışma yürüttüğümüz projemizde, kurutulmuş iğde
meyvelerini atık yağ tarafından kirletilmiş su karışımına bıraktık. Bir gün sonra kurutmaya
bıraktığımız iğdeleri tartarak kayıt altına aldık. Elde ettiğimiz verilere göre sadece 10 adet iğde
meyvesi 1,5 g atık yağı su ortamından uzaklaştırmayı başarabilmiştir. 1 litre yağın 1 milyon
litre suyu kirlettiği literatürde bir kabul olduğuna göre yapılan çalışma; hiçbir kimyasal
kullanmadan sadece fiziksel yöntemlerle suyun istenmeyen bir kirleticiden arındırılmasında
kullanılıp geliştirilmeye uygundur. Sudan atık yağı temizleyen iğdelerin tekrar kullanılabilmesi
için yaptığımız diğer çalışmalarda aldığımız sonuçlara göre; yakacak veya gübre olarak
kullanılması mümkün görünmemektedir.
Anahtar kelimeler: Atık yağ, iğde, su kirliliği, evsel atık
Amaç: Su kaynaklarını çok fazla kirleten atık yağların, iğde meyvesi kullanarak ortamdan
alınması, bu sayede tatlı su kaynaklarının ve sucul canlıların korunmasını sağlamak.

Giriş
Yüksek sıcaklıkla oksidasyona uğrayan, fiziksel ve kimyasal değişimler geçiren yağlara
atık yağ denir (Dursun, 2020). Kızartma amaçlı kullanılan bitkisel yağlar birçok kez
kullanıldıktan sonra özelliğini kaybeder ve insan sağlığı üzerinde kanserojen etki gösterir.
Türkiye’de, bir yılda kişi başına 21 kg bitkisel yağ tüketilirken, mutfaklarda kullanılan
bitkisel yağ miktarı 1.5 milyon tonu bulmaktadır (Kılıç ve Kılıç, 2017).

image 3 1024x548 - Tübitak Ortaokul

Bitkisel yağlar kanalizasyonlara veya lavabolara atıldığında, atıkların kanalizasyon
sistemlerini tıkaması ve boruların küçülmesine sebep olup, atık su arıtma merkezlerinde
malzemelere hasar vererek işletim maliyetinde yükselişe sebep olmaktadır. Ek olarak yeryüzü
sularındaki bitkisel yağlar; su yüzeyinde güneş ışığı ve oksijeni engelleyen katman oluşturarak
kuş ve balık gibi çoğu hayvana zarar vermektedir (Dursun, 2020).
Atık yağlar kullanıldıktan sonra birçok zararlı madde yapısına girebilir. Bu kirleticilerin
başında; iz elementler, klorlu çözücüler, benzin, tam yanmanın oluşmadığında ortaya çıkan
yan ürünler, poliaromatik hidrokarbonlar (PAH) gelir. Rafine edilerek elde edilen yağların
çevreye olan etkileri açısından daha etkilidir. Atık yağlar işlenmemiş yağlara göre suda daha
hızlı ayrışırlar. Atık yağlar yumuşak dokulara daha kolay nüfuz eder. Bundan dolayı atık
yağların çevreye çok farklı etkileri vardır (Gürbüz, 2015).
Atık suları kirleten kirleticilerin %25’ini bitkisel atık yağlar oluşturmaktadır. Çevreye
rastgele atılan atık yağlar balık, kuş ve diğer canlılara zarar vermektedir. Bu nedenle gelişmiş
devletlerde, kullanılmış bitkisel ve hayvansal yağların kanalizasyona, barajlara, denizlere
atılması yasaklanmıştır. Hatta evsel atık olarak çöp kutularına konması bile kabul edilemez.
Çöplere atılan atık yağlar, atıkların toplandığı depolarda yangınlara neden olabilir. Bazı
hayvanlar yağ bulunan çöplere gelebilmektedir (Öztürk, 2006). Çevre, Şehircilik ve İklim
Değişikliği Bakanlığı (2022)’ na göre 1 litre atık yağ 1 milyon litre tatlı su kaynağına hasar
verebilmektedir.
Atık Yağların Kontrolü Yönetmeliği’ne göre, atık yağların geri dönüşümü; Çevre ve
Şehircilik Bakanlığı’ndan yetkili tesisler tarafından toplanarak kalıp sabun, stearin, kimya
sanayinde kullanılacak hammadde gibi yarı mamul ile biyodizel vb. elde edilmesi işlemleri
olarak tanımlanmaktadır. Canlılar üzerindeki zararlı ve kanserojen etkileri nedeniyle yem ve
sabun endüstrisinde kullanılması ilgili kurumların ortaklaşa aldığı karar ile yasaklanmıştır.
Kullanılmış kızartmalık yağların, Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı’nın 2005/24 sayılı tebliği ile
yem sanayinde kullanılması ve Sağlık Bakanlığı’nın 15.02.2006 tarih ve 1697 sayılı yazısı ile
de sabun üretiminde kullanılması yasaklanmıştır. Atık yağların çevreye zararı dokunmadan en
iyi değerlendirme alternatif yakıt olarak kullanılmasıdır. Bu amaçla, atık yağ rafine edilerek
katı maddeler filtre edilmekte, yağ içinde bulunan su uzaklaştırılmaktadır. Daha sonra kısa
zincirli bir alkolde (metanol veya etanol) çözünmüş sodyum hidroksit veya potasyum hidroksit
ilave edilerek biyodizele dönüştürülmektedir (Gedik, 2012). Petrol içermeyen biyodizel, saf
halde veya her oranda petrol kökenli dizelle karıştırılarak yakıt olarak kullanılabilir. Saf
biyodizel ve dizel-biyodizel karışımları herhangi bir dizel motoruna, küçük değişiklikler
halinde kullanılabilir (Bakın, 2010).
İğde (Elaeagnus angustifolia)
İğde kışın yaprağını döken veya sürekli yeşil çalı, ağaç formunda olabilen bir bitkidir (Şekil
2). Avrupa, Asya, Kuzey Amerika’ya yayılmış 10 çeşidi bulunmaktadır. Ülkemizde tüm
Karadeniz, Marmara, Güney Anadolu ve Güney Doğu Anadolu’da yayılış gösteren bir türdür.
Hızlı gelişen, güçlü yan köklere sahip ve bu köklerle havadaki serbest azotu toprağa bağlayarak
toprak koşullarını geliştiren nodüllere sahiptir. Sığ, kurak, kireçli ve tuzlu topraklarda
yaşayabilir (Güngör ve vd., 2002). Meyvesi karbonhidrat, protein, organik maddeler, amino
asitler ile A,B,C gibi vitaminlerce zengin, yaban hayatında oldukça önemli bir yere sahiptir
(Şahin ve Altuntaş, 2018).

image 3 1 - Tübitak Ortaokul

ğde meyvesinin kimyasal özellikleri incelendiğinde suda çözünebilir kuru madde oranının
%1.53, Nem içeriğinin %32.4 olduğu belirlenmiştir (Tablo 1), (Şahin ve Altuntaş, 2018).

image 3 1024x292 - Tübitak Ortaokul

Adsorpsiyon
Genel olarak maddenin bir ortamda tutulmasına “sorpsiyon” denir. Gaz, buhar, çözünmüş
maddelerin ve sıvı moleküllerinin bir katı yüzeyine tutunması/toplanması olayına
“adsorpsiyon”, yüzeyde tutunan maddeye “adsorban/adsorplanan/soğurulan”, maddeyi tutan
yüzeye “adsorbent/adsorplayıcı/soğuran”, tutunan tanecik veya moleküllerin yüzeyden
ayrılmasına ise “desorpsiyon” adı verilir. Adsorpsiyon yüzeysel, buna karşın “absorpsiyon” ise
hacimsel tutunmayı temsil etmektedir. Sıvıların yüzeydeki mikroskobik çatlaklarda ve
gözeneklerde yoğunlaşmasına kılcal adsorpsiyon denir.
Adsorbentler; zehirsiz, çevre için zararsız, ucuz, kolay elde edilebilir ve geri kazanılabilir.
“Doğal adsorbentler” ve “yapay/sentetik adsorbentler” olmak üzere iki tür adsorbent
bulunmaktadır. Canlı organik adsorbentleri mikroorganizmalar; cansız organik adsorbentleri
ise kullanılmış selüloz, ağaç kabukları, talaş, reçine, sert meyve kabuk ve çekirdek posaları
(Hindistan cevizi, ceviz, fındık, fıstık, yer fıstığı, kayısı, kök ve saplar), tahıl (buğday, pirinç),
çay ve kahve posaları, tarımsal kabuk atıkları (meyve ve sebzeler: portakal, limon, muz, karpuz,
kavun, mango), yün, pamuk, çeşitli sanayi/endüstriyel (uçucu kül, çelik-yüksek sıcaklık fırın
cürufu, alüminyum/kırmızı çamur, gübre, deri, kağıt) ve evsel atıklar oluşturmaktadır. Doğal
adsorbentler; doğadan kolayca elde edilebilmeleri, ön işlem gerektirmeden üretilebilmeleri,
maliyetlerinin düşüklüğü ve atıklarının azlığı ile çevre dostu olmaları bakımından yapay
adsorbentlere göre daha yararlı ürünlerdir. Tek olumsuzluğu ise her malzemeye
uygulanamayışıdır (Demir ve Yalçın, 2014).
Yöntem
Araştırma sorusunun “Atık yağların sucul ortamlardan temizlenmesinde iğde meyvesi
kullanılabilir mi?” olan projemizde, hipotezi “İğde meyvesi, su yüzeyindeki atık yağların
temizlenmesinde kullanılabilir” olarak belirledik. Literatür taramasıyla atık yağların sucul
ortamlardan bertaraf edilmesi ile ilgili yöntemleri araştırıldı ancak bu konu ile ilgili bir
çalışmanın yapılmadığı gördük.
Projenin temelini oluşturan iğdenin atık yağı adsorbe edebildiğini görebilmek amacıyla bir
iğde üzerine damlalıkla birer damla yağ ve su damlattık. Şekil 3’te görüldüğü gibi yağ hemen
emilmiş ancak su emilmemiştir. Buradan iğde meyvesinin lipofilik yapıda olduğu söylenebilir.
Bu durumda yağ ile kirlenmiş suyun, iğdenin hidrofobik yapısı sayesinde suyu emmeden
temizleyebileceğini düşündük.

image 4 - Tübitak Ortaokul


Bir iğde atık yağ bulunan beherin içine daldırıldığında iğdenin çok fazla miktarda yağ
emebildiğini gördük (Şekil 4). Bu durumda iğdenin su-yağ karışımından çok fazla yağı adsorbe
edebileceğini görünce çalışmanın ikinci aşamasına geçtik.

image 5 - Tübitak Ortaokul

İğdelerin yağ tutma kapasitelerini bulmak amacıyla; 10 tane iğde alıp kabuklarını
soyduktan sonra bir hafta boyunca kurumaya bıraktık. Kuru haldeki iğdelerin kütlelerini ölçüp
kaydettik. Bir leğene su koyduktan sonra 20 damla kullanılmış (atık) yağ damlattık. Kuru
iğdeleri leğene koyarak yağı emmesini sağladık, bir gün sonra iğdeleri kaptan alıp kuruttuk.
Sudan arınmış iğdeleri tekrar tarttık, sonuçları kaydettik (Şekil 5). Burada 10 iğde almamızın
nedeni; hassas terazimizin duyarlı olduğu ölçüm aralığına ulaşabilmektir.

image 5 1 - Tübitak Ortaokul

Projenin diğer aşamasında yağ emilimi sağlanan iğdelerin geri kullanımı ile ilgili bazı
fikirleri tartıştık.
1. Kullanılmış iğdelerin yakıt olarak kullanılabilirliğini bulmak amacıyla yakma testine
geçtik. Bu amaçla kurumumuzun bahçesine çıkarak bir iğdeyi metal tel üzerinde
yakmaya çalıştık ama 5 dakika boyunca ısıtılan iğde hiç bir şekilde yanmadı (Şekil 6)

image 5 2 - Tübitak Ortaokul

2. Yağlı iğdelerin gübre olarak kullanılabilirliğini test etmek amacıyla bir miktar toprağa
2 gram yağ emmiş iğde koyup kabın tabanında delikler açtık. Sulama sonunda kabın
altındaki deliklerden çıkan suyu incelediğimizde su yüzeyinde bir miktar yağ
gözlemledik.

image 5 1024x554 - Tübitak Ortaokul

Bulgular
İğdelerin yağ tutma kapasitelerini bulmak amacıyla yapılan deneyin sonuçları Tablo 2’de
verilmiştir.

image 6 - Tübitak Ortaokul

10 iğde meyvesi bir gün boyunca bırakılan yağ-su karışımından toplam 1,5 g yağ
toplayabilmiştir.
Yanma testi sonuçlarına göre alevli bir yanma gerçekleşmemiştir. Toprağa gömülen yağ
emdirilmiş bir iğdenin sulanması sonucu süzülen suda yağ gözlenmiştir.
Sonuç ve Tartışma
Atık yağlar sucul ortamlara bırakıldığında yoğunluklarının sudan daha az olmaları
nedeniyle su yüzeyinde ince bir tabaka oluşturmaktadır. Bu tabaka suda yaşayan canlıların
oksijen ve ışık ihtiyaçlarını engellemektedir (Dursun,2020). Ayrıca tatlı su kaynaklarına
ulaşımın giderek zorlaştığı bir dünyada atık yağların ortamdan uzaklaştırılması çok önemlidir.
Yaptığımız çalışmanın sonuçlarına göre sadece 10 adet iğde ile 1,5 g atık yağ su ortamından
kolaylıkla alınabilmiştir. İğde bitkisinin ülkemizde çok bulunması, iklim koşullarına
dayanıklılığı sayesinde araştırma sorumuzun çözümü için çok uygun bir bitki olduğunu
düşünüyoruz. Temizlenme işleminin fiziksel yollarla, hiç bir kimyasal maddeye ihtiyaç
olmadan, ekonomik bir yöntem ile uygulanabileceği araştırmamız sonucunda bulunmuştur.
Ayrıca iğdenin şimdiye kadar üzerinde çalışılmamış doğal bir adsorbent olduğu çalışma
sonucunda kanıtlanmıştır (Demir ve Yalçın, 2014).
İğde ile yapılan bazı çalışmalarda iğde meyvesinin suda çözünürlüğünün düşük olduğu
bulunmuştur. Buradan su kaynaklarına bırakılacak iğde meyvelerinin fazla kalıntı yapmayacağı
söylenebilir (Şahin ve Altuntaş, 2018).
İşlem sonrası elimizde kalan iğdenin yakacak olarak kullanılabilmesi, yaptığımız yakma
testi sonucunda mümkün görünmemektedir. Gübre olarak kullanılması fikrimiz ise; yaptığımız
deneyin sonucunda görüldüğü üzere, atık yağın yeraltı sularına karışma riski doğuracağından
uygun bir geri kullanım uygulaması olmayacağını göstermiştir.
Öneriler
 Yapılan çalışma atık bitkisel yağlar yerine araçlarda kullanılan madeni yağlar
kullanılarak tekrarlanabilir.
 Yağlı iğdelerin preslenerek yalıtım malzemesi olarak kullanılabilirliği ile ilgili bazı
çalışmalar yapılabilir.
 İğde meyvesinin diğer kirleticilere karşı temizleme performansı denenebilir.
Kaynaklar
Bakın H (2010). Hayvancılık sektöründe atıkların değerlendirilmesinin ekonomik analizi,
İstanbul Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, s. 426.
Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı, (2022).
https://181.csb.gov.tr/1-litre-atik-yag-1-milyon-litre-suyu-kirletir-haber-18808 Erişim tarihi:
11.12.2022.
Demir, E. & Yalçın, H. (2014). Adsorbentler: Sınıflandırma, Özellikler, Kullanım ve Öngörüler
. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi , (2) , 70-79 . Retrieved from
https://dergipark.org.tr/en/pub/derleme/issue/35093/389291
Dursun, N. (2020). Atık Bitkisel Yağların Çevreye Etkileri ve Geri Dönüşümü Hususunda
Halkın Farkındalığının Belirlenmesi: Malatya İli Örneği. Doğal Afetler ve Çevre
Dergisi, 6(2), 228-247.
Gedik K (2012). Atık yağlardan kaynaklanan çevre sorunları, 2. Atık Yönetimi Sempozyumu,
24-26 Nisan, Antalya
Gültekin, H. C., 2007. Yabanıl Meyveli Ağaç Türlerimiz ve Fidan Üretim Teknikleri, Çevre ve
Orman Bakanlığı, Ağaçlandırma ve Erozyon Kontrolü Genel Müdürlüğü, Fidanlık ve
Tohum İşleri Daire Başkanlığı, Ankara
Gürbüz, O. A. (2015). Endüstriyel Atık Yağların Geri Dönüşüm Yöntemleri. Aksaray
Üniversitesi.
Öztürk M (2006). Bitkisel ve hayvansal atık yağdan biyodizel üretimi. Çevre ve Orman
Bakanlığı, Ankara
Şahin, G. & Altuntaş, E. (2018). Kuş İğdesi Meyvesinin Fiziko-mekanik, Renk ve Kimyasal
Özellikleri . Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi , 7 (1) , 1-11 . Retrieved from
https://dergipark.org.tr/tr/pub/gbad/issue/34849/329014
Yalılı Kılıç, M. & Kılıç, İ. (2017). Bursa Bölgesindeki Bitkisel Atık Yağların Değerlendirilme
Potansiyellerinin Belirlenmesi . Journal of Agricultural Faculty of Gaziosmanpaşa
University (JAFAG) , 34 (Ek Sayı) , 158-163 . DOI: 10.13002/jafag4418

Özet
Covid-19 pandemisinde karşılaşılan sorunlardan birisi atık cerrahi maskelerin büyük
miktarlarda olması ve bu atıklarla nasıl baş edileceğinin bilinememesidir. Atık maskeler;
polipropilen adı verilen, ısı transferine karşı dirençli bir malzemeden üretilmektedir. Maskeler
bu özelliği ile; enerji tasarrufunun çok önemli olduğu günümüzde, kullanışlı bir ısı yalıtım
malzemesi olabilir. Bu çalışmada maskelerin bu özelliği kullanılarak kontrollü bir deney
düzeneği ile ısı yalıtım malzemesi olarak kullanılabilirliği test edilmiştir. İlk aşamada 3 boyutlu
yazıcıdan duvarlar arası boş bir kutu üretilmiştir. Bu kutunun duvarları arasına strafor köpük,
hava ve maske konularak içine konan 75 oC’deki sıcak suyun soğuma grafiği çizilmiştir.
Sonucun maske lehine çıkmasıyla araştırmanın ikinci bölümüne geçilmiştir. Bakteri üretiminde
sıklıkla kullanılan bir etüv yapmak için 30x32x20 cm ebatlarında tahta bir kutu yapılmış içine
metal bir hazne yerleştirilmiştir. Metal ile tahta arasına maskeler sıkıştırılarak ısı yalıtımının
gerçekleşmesi sağlanmıştır. Bir termostat yardımıyla iç sıcaklık sabit tutularak bakteri
üretimine geçilmiştir. Yapılan bakteri ekimi çalışmasında olumlu sonuçlar alınmış, prototip
olarak üretilen etüv işlevini yerine getirmiştir.
Anahtar kelimeler: Atık maske, atık yönetimi, ısı yalıtımı, etüv
Amaç: Çalışma ile; pandemi sonrasında milyarlarca kullanılmış atık maskenin tekrar
kullanımını sağlayacak, bunu yaparken maskelerin ısı yalıtım özelliğini kullanan bir ürün
tasarlamak amaçlanmıştır.
Giriş:
Enerji tarih boyunca her ülke için vazgeçilmez olmuştur. Bir ülke endüstrileşirken
sanayisinin en önemli bileşeni üretebildiği enerjidir. Enerjiyi çok kullanan ülkelerin yaşam
standartları da yüksek olmuştur. Şehirleşmeye geçen toplumlarda enerji ihtiyacı da giderek
artmıştır. Gelecekte de bu durumun değişmesi beklenmemektedir. Dünya nüfusundaki artış
enerji üretimiyle paralel olarak artmış ve ülkelerin çok önem verdiği bir konu haline gelmiştir
(Aydın, 2010).
Isı enerjisi bir maddeyi oluşturan atom veya moleküllerin, kinetik ve potansiyel
enerjilerinin toplamıdır ve atomik veya moleküler titreşimler sonucu oluşur (Yılmazoğlu,
2010).
Ülkemizde enerji tüketiminin büyük bir kısmı şehirlerdeki konutlar tarafından yapılmıştır.
Enerji işleri Genel Müdürlüğü’nün Nisan 2016 tarihli raporuna göre enerji tüketiminin % 55’i
doğal gaz, %25’i elektrik ve %15’i motorin tüketiminden oluşmaktadır. Nisan 2016 için doğal
gaz tüketiminde en yüksek paya %44 ile şehir tüketimleri sahiptir. Sanayi ve enerji
santrallerinin tüketim payları ise sırasıyla %22 ve %34’tü (Enerji İşleri Genel Müdürlüğü,
2016).
Isı Yalıtımı
Enerji her zaman insanlar için önemli ihtiyaçlardan biri olmuştur ülke nüfusunun artması
sanayileşme ve şehirleşme enerjiye olan talebi arttırmaktadır. Enerjiye olan talebin artması
doğru orantılı olarak enerji tüketimini de arttırmıştır. Türkiye’de enerjide dışa bağımlı olan
ülkelerden biridir. Enerji tüketimi arttıkça ülke ekonomisine insan ve çevre sağlığına da zarar
vermiştir. Bu sebeplerden ötürü enerji tüketimini azaltan yalıtım ortaya çıkmıştır bunlardan
biride ısı yalıtımıdır. Isı yalıtımı binalardaki ısı kaybının önüne geçerek dışarıya ısı çıkması
engellenmiştir. Isı yalıtımında malzeme seçimi çok önemlidir. Malzeme seçilirken iklim, ısı
iletkenliği ve yanıcılık oranı gibi kriterler göz önünde bulundurulmalıdır. Malzeme yanlış
seçilir veya yanlış uygulanırsa ısı yalıtımından istenilen verim alınamaz (İzoder, 2017).
Isı yalıtım Malzemeleri
Son dönemlerde ısı yalıtımında; Ekstrüde polistren köpük, ekspande polistren köpük, cam
yünü, taş yünü, fenol köpüğü, cam köpüğü, ahşap yünü, genleştirilmiş perlit, genleştirilmiş
mantar levhalar, ahşap lifli levhalar, gaz beton ısı yalıtım levhası vb. gibi birçok materyal
kullanılmaktadır (Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, 2015).
Yalıtım malzemeleri son zamanlarda atıkların artmasıyla atık maddelerin bu sektörde
kullanımı yaygınlaşmaktadır. Özellikle Covid 19 pandemi döneminde atık maskelerin artması
ile bu alanda birçok çalışma yapılmıştır. Bu alandaki birçok çalışmada atık maskelerden çeşitli
yöntemlerle yalıtım malzemesi elde edilebileceği gözlemlenmiştir. Maske tıbbi atık olmasından
dolayı çevre kirliliğinde büyük bir rol oynamaktadır. Üretildiği malzemeler içinde polipropilen
gibi fazlasıysa polimerik bileşen bulunur (Demirel & Aydoğmuş, 2022).
Atık Maskeler
COVID-19’nin yüzeylerde canlı kalma süresini belirleme çalışmaları halen devam
etmektedir. Son çalışmalar, COVID-19 virüsünün farklı yüzeylerde hayatta kalmasını
değerlendirilmiş ve virüsün plastik ve paslanmaz çelikte 72 saate kadar, bakırda dört saate ve
kartonda 24 saate kadar yaşayabileceğini bildirmiştir. Bazı çalışmalar 90 dakika boyunca 56 ⁰C’
lik bir sıcaklığın veya 60 dakika boyunca 67 ⁰C’ lik bir sıcaklığın SARS-CoV-2’nin inaktif
olmasına neden olabileceğini bulmuştur (Tayar, 2020).
UVGI (Ultraviolet Irradiation) yöntemi; Pandemi durumunda N95 filtreli yüz maskelerini
dezenfekte etme ve yeniden kullanıma uygun hale getirmek için uygulanabilir. UVGI, yararlı
bir sterilizasyon tekniği olarak gösterilen yüksek enerjili kısa dalga (254 nm) ultraviyole
ışınıdır. Ultraviyole ışınlama ile çeşitli N95 maske modelleri üzerindeki koronavirüsler dahil
olmak üzere insan respiratuvar virüslerinin etkisiz hale getirildiği ve bu uygulamanın
maskelerin filtrasyon özelliğini etkilemediği, gerekli önlemlerle güvenle kullanılabileceği
bildirilmiştir. Çamaşır suyu (sodyum hipoklorit) gibi ağartıcıların dekontaminasyon amaçlı
kullanıldığı bir çalışmada; on dakika boyunca 8.25 mg/litre sodyum hipoklorit dozu ile MS2
bakteriofajlarının hayatta kalmadığı gözlenmiştir (Oral vd., 2020).
2020 yılında dünya genelinde bir dakikada 3 milyon maske kullanılmıştır. Salgınlara
alışılması ve atıkları doğru yönetilmesi gerekmektedir. Tıbbi atıkların çok fazla arttığı pandemi
süresince tüketim alışkanlıkları çok fazla değişmiştir (Ceylan, 2021).

Yöntem
Atık maskelerin ısı yalıtımında kullanılabileceğini göstermeyi amaçladığımız projemizde
deneysel bir çalışma yürütülmüştür. Hipotezimiz maskelerin strafor köpükler kadar ısı yalıtımı
yapabileceği şeklindedir. Bu amaçla kontrollü bir deney düzeneği kurulmuştur. 1. Düzenek
kontrol; 2, 3, 4. Düzenekler deney grubu olarak sınıflandırılmıştır.
1. Düzenekte oda sıcaklığında (27 oC) 100 ml 75 oC Musluk suyu soğumaya bırakılmıştır.
Ölçüm sonuçları her beş dakikada bir tabloya kaydedilmiştir.
2. Düzenekte 3 boyutlu yazıcıdan çıkardığımız 12x12x12 cm boyutlarındaki kutunun
(Şekil 1) duvarları arası boş bırakılarak içine 100 ml 75 oC beher içerisinde su konularak oda
sıcaklığında soğumaya bırakılmıştır. Ölçüm sonuçları her beş dakikada bir tabloya
kaydedilmiştir.

image 7 1024x732 - Tübitak Ortaokul


3. Düzenekte aynı kutunun duvarları arasına strafor köpük parçaları yerleştirerek 100 ml
75 oC musluk suyu soğumaya bırakılmıştır. Ölçüm sonuçları her beş dakikada bir tabloya
kaydedilmiştir.
4. Düzenekte kutunun duvarları arasına maske parçaları yerleştirerek 100 ml 75 oC musluk
suyu konarak soğumaya bırakılmıştır. Ölçüm sonuçları her beş dakikada bir tabloya
kaydedilmiştir.
Projenin bu aşamasında maskelerin bir ürünün ısı yalıtımında kullanılabilirliğini test etmek
için Şekil 1’deki düzenek hazırlanmıştır. Marangozdan kestirilen 34x32x20 cm boyutlarındaki
tahta kutunun içine metal bir kutu yerleştirilmiştir ve arası maske ile doldurulmuştur. Bu şekilde
sıcaklığın sabit tutulacağı bir etüv yapılmıştır. Etüvün ısıtılması için karbon ısıtıcı kullanılmış,
metal levha ve tahta arasına yerleştirilen maskelerin ısı yalıtımı sağlayarak elektrik tüketimini
azaltması amaçlanmıştır (Şekil 1,2). Etüv içinde sıcaklığın sabit kalmasını sağlayan termostatlı
ısıtıcı iç sıcaklığın maksimum 40 oC’ ye kadar çıkmasını sağlayabilir.

image 7 1 - Tübitak Ortaokul

Sistemin çalıştığını ispatlamak amacıyla oluşturulan etüv içerisinde bir bakteri kültürü
hazırlanmıştır. Bir petri kabına hazırlanılan agar-agar besi yeri eklenmiş ve bakteri ekimi
gerçekleştirilmiştir (Şekil 2). Bunun için hazırlanan besi yeri donduktan sonra kirli olduğu
düşünülen parmaklarımızla dokunulmuştur. 36 oC sabit sıcaklıkta 1 hafta bekletilen bakteri
kültürü fotoğraflandırılmıştır.

image 7 2 - Tübitak Ortaokul
image 7 1024x504 - Tübitak Ortaokul

Bulgular
Projenin ilk aşamasında “Maske ısı yalıtımı yapabilir” hipotezini test etmek amacıyla
yapılan deney sonuçları Tablo 1, 2, 3, 4’ te verilmiştir.

image 8 1024x596 - Tübitak Ortaokul
image 9 - Tübitak Ortaokul
image 10 - Tübitak Ortaokul

Yapılan etüvde bir hafta sonra bakteri kültürünün incelenmesi sonucu Şekil 3’ te
verilmiştir.
Sonuç ve Tartışma
Yaptığımız çalışma sonucunda alınan verilerle oluşturduğumuz Grafik 1’e göre; atık
maskelerin diğerlerine göre daha iyi yalıtım yaptığı tespit edilmiştir.

image 11 - Tübitak Ortaokul

Duvarları içine strafor köpük ve maske koyduğumuz kutunun yalıtım performansları
birbirine yakın çıkmıştır. Bu durumda yalıtım malzemesi olarak kullanılabilir olduğu
görülmektedir.
Hazırladığımız etüvde işlevselliğini test ettiğimiz diğer çalışmamızda, bakteri üretimi
başarıyla sonuçlanmıştır. Sıcaklık istenilen düzeyde (36 oC’de) sabit bırakılmış, bu işlem
sırasında termostatın kısa süreli olarak çalışmasıyla karbon ısıtıcı az elektrik tüketimi yapmıştır.
Projeyi hazırlarken sağlık endişesi nedeniyle atık maske yerine hiç kullanılmamış maske
tercih edilmiştir. Ancak projenin temelinde atık maskelerin kullanılması gerekmektedir. Atık
maskelerin kullanılmadan önce kontrollü bir biçimde ısıtılması veya UV ışınları ile muamele
edilmesiyle, maskelerin dezenfeksiyonunun sağlanıp insan sağlığına herhangi zararlı etki
yaratmayacağını düşünüyoruz (Tayar, 2020), (Oral vd., 2020).
Yapılan bazı çalışmalar maskelerin yapısındaki poliester kompozitler nedeniyle termal
iletiminin düşük olduğunu söylemektedir (Demirel & Aydoğmuş, 2022). Ancak ısı yalıtımının
sağlandığı bir ürün ile ilgili çalışma yapılmamıştır. Bu nedenle çalışmamız milyarlarca
maskenin çöpe atılmadan geri kullanımla, ısı yalıtımı istenen alanlarda kullanılabilmesi
nedeniyle yaygın etkiye sahip olacaktır.
Isı yalıtım malzemelerinde istenilen bir özellik yanmamasıdır. Yüksek sıcaklıklarda
örneğin fırın gibi araçlarda kullanımının uygun olmadığını söyleyebiliriz. Çünkü cerrahi
maskeler 200 oC sıcaklıkta eriyebilmektedir (Demirel & Aydoğmuş, 2022). Ancak yaptığımız
etüv 20-40 oC aralığında çalışmaktadır. Bu da kurumumuzda yapılacak bakteri ekimi deneyleri
için yeterli sıcaklık aralığıdır.
Öneriler
Covid-19 pandemisi beklenmeyen bir durum olduğu için atık yönetimi iyi yapılamamıştır.
Proje ile böyle bir durumun tekrarlanması durumunda, atık cerrahi maskelerin daha özenli
toplanarak ısı yalıtımında kullanılabileceği, bilinçlendirme çalışmalarıyla topluma
anlatılmalıdır.
Atık maskelerin, binaların ısı yalıtımda kullanılabilirliği ile ilgili bazı çalışmalar
yapılabilir.
Kaynaklar
Aydın, F. (2010). Enerji tüketimi ve ekonomik büyüme. Erciyes Üniversitesi İktisadi ve İdari
Bilimler Fakültesi Dergisi, (35), 317-340.
Aylık Enerji İstatistikleri Raporu-4, Enerji İşleri Genel Müdürlüğü, Nisan 2016.
Ceylan, Z. (2021) 2020 Yılında Dünya Genelinde 1 Dakikada 3 Milyon Maske Kullanıldı.
https://birimler.atauni.edu.tr/cevre-sorunlari-uygulama-ve-arastirmamerkezi/2021/01/14/ykalyoncuaa/ Erişim tarihi: 22.12.2022
ÇŞB (2015). Isı Yalıtım Uygulama Kılavuzu, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara.
Demirel, M. H., & Aydoğmuş, E. (2022). Production and Characterization of Waste Mask
Reinforced Polyester Composite. İnönü Üniversitesi Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksek
Okulu Dergisi, 10(1), 41-49.
İZODER, Isı, Su, Ses ve Yangın Yalıtımcıları DerneğiWeb Sitesi. [Online].
http://www.izoder.org.tr/sayfa/31/genel-bilgi-almak-istiyorum ,2017
Oral B. , Sarı G. , Coşkun Beyan A. , Doğrul Z. (2020). Pandemi Ve N95 Filtreli Yüz
Maskelerinin Yeniden Kullanımı. Estüdam Halk Sağlığı Dergisi.115-125.
Tayar, M. (2020). GIDA GÜVENLİĞİ VE COVID-19 . Veteriner Farmakoloji ve Toksikoloji
Derneği Bülteni , 11 (2) , 61-71 . DOI: 10.38137/vetfarmatoksbulten.765700
Yılmazoğlu, M. Z. (2010). Isı enerjisi depolama yöntemleri ve binalarda
uygulanması. Politeknik Dergisi, 13(1), 33-42.

Özet

Hayatımızda çok büyük bir yere sahip olan plastiklerin bize sağladığı kolaylıklar
tartışılmazdır. Ancak geri dönüşümündeki zorlukları, doğaya bırakılma şekilleri geleceğimiz
için çok önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmaktadır. Bazen kasıtlı olarak üretilen
mikroplastikler ise boyutlarından dolayı daha tehlikeli bir hal almıştır. Dünyanın en ücra
kesimlerine ulaşan bu kirleticinin canlıların vücudunda tespit edilmesiyle çözüm bekleyen
sorunun büyüklüğü gözler önüne serilmiştir. Yapılan bu çalışma, bu soruna çözüm için çamaşır
makinelerinden kaynaklanan mikroplastik salınımını azaltmak amacıyla hazırlanmıştır.
Sorunun çözümü için çamaşır yıkama esnasında oluşan mikroplastiklerin kaynağı fiberleri
tutmaya yönelik birkaç tasarım hazırlanmıştır. Bu tasarımlar test edilerek en verimli olan
üzerinde yoğunlaşıp, geliştirilmesi sağlanmıştır. Tasarım birbirinden farklı boyutlardaki
delikleri olan bir küreden ve içinde fiberleri tutmayı sağlayacak kılcal yapıdan oluşmaktadır.
Çamaşır makinesine giysilerle atılan bu küre veya küreler yıkama esnasında içerisine aldığı
sudaki fiberleri yakalamaktadır. Ponpon gibi tasarladığımız iç yapının özellikle merkezinde
daha fazla fiber yakalandığını gözlenmiştir. Çamaşır makinesinin atık su borusundan
filtreleyerek aldığımız fiberler ile düzeneğimizde toplanan fiber miktarı karşılaştırılmıştır. Atık
su borusundan atılan suya göre yaklaşık 1/5 oranında fiber toplanabilmiştir.
Anahtar kelimeler: Mikroplastik, fiber, çamaşır makinesi, su kirliliği
Amaç: Bu çalışmayı yapmaktaki amacımız; çamaşır makinelerinden kaynaklanan,
boyutlarından dolayı temizlenmesi zor bir kirletici olan mikroplastiklerin, kanalizasyon
sistemine karışmasını önlemektir.

Giriş
Benzerlerine göre hem düşük maliyetli hem de hafif olan plastikler, birçok konuda bize
kolaylık sağlar. Ancak kullanım sonrasında tekrar dönüştürülmezse doğada uzun yıllar kalır
veya parçalanarak mikroplastiklere dönüşür. Dünyadaki plastik üretiminde 1950’li yıllardan bu
yana sürekli artış görülmüş ve görülmeye devam etmektedir. Mikroplastikler bazı ürünlere
konmak amacıyla kasıtlı üretilir, bazen de büyük plastikler parçalanarak veya aşınarak
mikroplastikleri oluşturur. Kolay ve kullanım alanlarının çok olması nedeniyle plastikler
günümüzde oldukça popülerdir ve insan vücuduna birçok yolla ulaşabilir. Mikroplastikler
doğaya bırakılış şekillerine göre birincil ve ikincil olarak ikiye ayrılır. Doğaya direkt
mikroplastik olarak bırakılırsa birincil, doğadaki daha büyük plastik parçaların parçalanmasıyla
oluşursa ikincil olarak isimlendirilir (Ak, 2018).
Doğal bitki mineralleri ve petrolden yapılsa da tamamen doğal içerikli olmayan plastikler
artık Dünya’nın her köşesinde, en derin okyanuslarda hatta insan vücudunda bile bulunabiliyor.
Plastikler tamamen ayrışmadığı için genellikle 5 milimetre veya daha kısa uzunluktaki küçük
parçalar olan mikroplastiklere parçalanır.

Mikroplastik Türleri
Lifler
İnce iplik yapıdaki lifler, sigara izmaritlerinde ve polar giysilerde bulunmaktadır. Liflerin
su kaynaklarına karışmasının asıl yollarından biri de çamaşır makineleridir. Polar ceketler bir
yıkamada 2000 tane atık lif çıkarabilir.

image 12 - Tübitak Ortaokul

Mikroboncuklar
Çapı 1 mm’den daha az olan mikroboncuklar çoğunlukla peeling özelliği katmak amacıyla
bakım ürünlerinde kullanılır. Boyutlarının küçüklüğü nedeniyle sudan filtrelenmeleri fazlasıyla
zordur, bu sebeple de birçok ülkede yasaklanmıştır.

image 13 - Tübitak Ortaokul


Parçalar
Güneşin ultraviyole radyasyonuna maruz kalan plastikler zamanla parçalanarak
mikroplastiklere dönüşür.

image 14 - Tübitak Ortaokul

Peletler
Plastik peletler eritilip plastik ürün haline getirilerek daha büyük ürünler yapılır. Bunlar
taşınırken bazen su kaynaklarına kaçar.

image 14 - Tübitak Ortaokul


Köpük
Genellikle ambalaj koruması amacıyla kullanılan straforlar, yumuşak yapıda olması
sebebiyle kolaylıkla parçalanıp mikroplastiklere dönüşebilirler (Harvey, 2023).

image 15 - Tübitak Ortaokul

Mikroplastiklerin Çevreye Zararları
Son zamanlardaki mikroplastik kirliliği araştırmaları bu plastik parçacıkların çoğu yerde
bulunabileceğini gösteriyor. Mikroplastikler karasal ve sucul çevrelerin dışında insanların
tüketiminde uygun olan sucul canlılarda ve sudan elde edilen diğer abiyotik ürünlerde de (tuz
gibi) bulunmaktadır. Ayrıca bazı çalışmalar diğer gıda ürünleri ve içeceklerde mikroplastik
olabileceğini gösteriyor. Akdeniz sahillerinin bazı noktalarında mikroplastik kirliliğinin km2’de
7 milyon adede kadar ulaştığı görülmüştür. Ayrıca 5’i deniz tuzu 6’sı göl tuzu 5’i kaya tuzu
olmak üzere 16 sofra tuzu markasının incelenmesi sonucunda deniz tuzunda 16-84 plastik/kg
kaya tuzunda 9-16 plastik/kg göl tuzlarında da 8-102 plastik/kg olduğu tespit edildi.
Evsel atıklar yoluyla karasal ortama ulaşan mikroplastikler nehirler yoluyla da denizlere ve
göllere dağılıyorlar. Üretilen tüm plastiklerin yolculuğunun yaklaşık %2 ila %5’i okyanuslarda
sona eriyor. Bunlardan bazılarıysa mikroplastik formunda. Denizlere ulaşan mikroplastiklerin
küçük bir kısmını da ürünlere kasıtlı olarak eklenen mikroplastikler oluşturuyor. Duş jelleri, diş
macunları, deterjanlar, temizlik ürünleri ve boyalar üretim süreçlerinde kasıtlı olarak
mikroplastiklerin eklendiği ürünlerin sadece bazıları. Bu tarz kişisel bakım ürünlerine eklenme
sebebi ise mikroplastiklerin aşındırıcı özelliği (Ak, 2018).
Mikroplastik kirliliğinin ilk kanıtı okyanuslarda keşfedilmiştir. Bilim insanları yalnızca üst
okyanuslarda 24,4 trilyon mikroplastik parçacık olduğunu, sadece 2010 yılında okyanuslara 8,8
milyon ton plastik karıştığını düşünmektedirler. Balıkların da %68’nin bu plastiklerden
kaynaklanan ortalama 5,5 parça mikroplastik yuttuğu kayıt altına alınmıştır (Harvey, 2023).
Ülkemizin denizlerinde yapılan mikroplastik kirliliği araştırması sonucu uluslararası
çalışmaların sonuçları ile karşılaştırıldığında ülkemiz denizlerinde daha az mikroplastik kirliliği
görülmüştür (Tutoğlu, 2018).

Buzullar içerisinde plastik parçacıklara rastlanması hatta dünyanın bilinen en derin noktası
olan Mariana çukurunda (-10.994 metre) bile mikroplastiklerin bulunması bu kirliliğin çevreye
yıllardır kontrolsüzce dağıldığının ispatıdır. Her an her yerde bulunabilen mikroplastikler
günümüzde biota ve çevre için ciddi bir tehdit oluşturmaya başlamıştır. Mikroplastik kirliliği
tamamen antropojeniktir .Plastik atıklar doğada hem estetik açıdan bir kirlilik oluşturup hem
de daha küçük parçalara ayrılıp yıllarca canlılara ve çevreye zararlı hale gelmektedir.
(Yurtsever, 2018).
Günümüzde insanlar için mikroplastik kirliliği ciddi bir sıkıntı oluşturmasa da plastik
tüketimi bu hızda devam ederse gelecekte ciddi risk oluşturabilecektir (Yurtsever, 2019).
Doğada yaygın olarak bulunanların dışında plastikler bedenlerimizde de birikebilir. Plastik
içeren kozmetik ürünler cilt tarafından emilebilir. Oyuncak giysi gibi çeşitli nesnelerden günlük
ortalama 7000 partikül solunmaktadır. 2021 yılında yapılan araştırmada 22 kişiden 17’ sinin
kanında mikroplastik bulunduğu ortaya çıkmıştır. Mikroplastikler vücuda girdiğinde karaciğer
böbrek gibi organlarda birikebilir. Mikroplastiklerin gıdalarımızda da bulunması sebebiyle bazı
insanlar haftada 5 grama kadar mikroplastik yutabilir (Harvey, 2023).
Mikroplastikler Doğaya Nasıl Bırakılır?
Bilim insanları gezegenimizdeki okyanus kıyı şeridinde tespit edilen polyester ve akrilik
parçalarının oluşturduğu mikroplastik kirliliğini konutlardaki çamaşır makinesi giderleri
kaynaklı olduğu söylüyor. Araştırmacılar bir yıkama döngüsü sırasında sadece tek giysiden
durulama suyuna 1900 mikroplastik partikül geçtiğini belirtiyorlar (Ak, 2018).
Mikroplastik çoğunlukla nehirler yoluyla okyanuslara ulaşır, ancak bazen birkaç yıl
boyunca nehir yataklarında kalır. Okyanustaki mikroplastiklerin yaklaşık yüzde biri yüzeyde
bulunur ve akıntılarla kolayca taşınır. Atılan balıkçılık malzemeleri okyanustaki mikroplastik
kirliliğine katkıda bulunan başlıca unsurlardan biridir. Plastik girdapları, okyanus akıntıları
dairesel bir düzende hareket ettiğinde oluşur ve bu büyük sistemler, büyük mikroplastik
kütlelerini biriktirir (Harvey, 2023).
Dünyanın 4 farklı kıtasında yapılan çalışmalar aynı noktaya varmış ve atık su arıtma
yerlerinin mikroplastiklerin boşaltıldığı yer vasıtasıyla sucul ekosistemin mikroplastik
kaynağının boşaltıldığı atık sular olabildiği ön görüşü ortadadır (Akarsu vd., 2017).
Araştırmalar sentetik liflerden üretilen tekstil ürünlerinin yıkanmasıyla çamaşır
makinelerinden çevreye salınan mikroplastik partiküllerin mikroplastik kirliliğinin önemli bir
kısmını oluşturduğunu göstermiştir (Gündüz vd., 2022).
Evsel çamaşır yıkamadan oluşan mikroplastik salınımı yıkanan tekstil ürününün türüne de
bağlı olarak 13,1 mg/kg ile 15,6 mg/kg arasında değişmektedir (Bektaş, 2021).
Yöntem
Çamaşır makinelerinde yıkanan giysilerden kaynaklı mikroplastiklerin sucul ortamlara
bırakılmasını önlemeyi amaçlayan projemizde mühendislik-tasarım sürecini göz önünde
bulundurduk. Öncelikle problemi belirledik, daha sonra en uygun çözüm üzerinde odaklandık.
Yaptığımız birkaç tasarımdan sonra en uygun olanıyla çalışmamızı sürdürdük.
Proje sürecinde literatürü taradığımızda mikroplastikler ile ilgili bir çok çalışma yapıldığını
gördük. Mikroplastiklerin çevrede bu kadar çok bulunması, vücudumuza kadar bile girmesi
sorunun kaynağında çözülmesi gerektiğini söylüyordu. Su ortamındaki mikro plastiklerin
büyük kısmı çamaşır makinelerinden kaynaklı olduğuna göre çevreye bırakılmadan buradan
atılan sıvıların filtrelenmesi gerekiyordu. Ancak çoğu çamaşır makinesi üreticisi filtreleme
ünitesi ile ilgili bir çalışma yapmamıştır. Burada biz çamaşır makinesi tamburu içine giysilerle
beraber eklenen bir mikroplastik tutucu oluşturmanın faydalı olacağını düşündük.
İlk modelimiz için 6 parçadan oluşan prizma şeklindeki 4×2 cm’ lik mikroplastik tutucu
tasarladık (Şekil 6). Mikroplastik tutucunun içine yerleştireceğimiz parçalarda kullanmak adına
fraktalları araştırdık. Mikroplastik tutucumuzun içerisine yerleştirmek için doğada bulunan bir
fraktal olan Ejderha ağacı dallarının alttan görünümünü kullanmayı düşündük. İçine
yerleştireceğimiz parçaları ayrı, prizma parçasını ayrı bir şekilde 3 boyutlu yazıcıdan bastık ve
ardından birleştirmeyi denedik. Modeli yaptıktan sonra temizlemesi zor olacağı için işlevsel
olmayacağını düşündük ve bunu kullanmaktan vazgeçtik.

image 16 - Tübitak Ortaokul

Birbirinden farklı 3 katmandan oluşan yarı çapları büyükten küçüğe sırasıyla 3cm, 2.3 cm,
1.6 cm olan bir mikroplastik tutucu tasarladık ve yazıcıda bastık (Şekil 7).

image 16 1 - Tübitak Ortaokul

Daha sonra mikroplastik tutucu kürelerimizi iç içe koyarak bir çamaşır makinesinde
denedik. Çok az fiber yakaladığını gördük ve bu yüzden tasarımda değişikliğe gittik. 3 cm
yarıçaplı en dış katmandaki yuvarlağın içine ponpon haline getirilmiş banyo lifi koyarak tekrar
bir deneme yaptık. Bu malzemeyi seçmemizin nedeni, internetten yaptığımız görsel araştırmada
çalışmamıza uygun olabilecek doğadan bir çözüm arayışıydı. Özellikle gözenekli yapıdaki ve
fraktallara benzeyen yapıları seçtik. Örneğin; mercan, deniz kestanesi, şakayık, ejderha ağacı
vb. İçine ponpon haline getirilmiş banyo lifi yerleştirdiğimiz 3 cm yarı çaplı yuvarlağımızı
çamaşır makinesinde denememiz sonucunda bir miktar fiber topladık (Şekil 8)

image 16 2 - Tübitak Ortaokul

Çamaşır makinesindeki gider borusunu çıkartıp bir kovaya ince tül koyarak süzme
sonucunda toplanan fiberler ile mikroplastik tutucumuzda temiz bir elektrik süpürgesiyle
topladığımız fiberleri karşılaştırdık.

image 16 1024x548 - Tübitak Ortaokul

Bulgular
Proje sonucunda şekil 9’da verilen ölçeklendirilmiş yüzey üzerinde, tasarladığımız
mikroplastik tutucumuz ile çamaşır makinesinin atık suyunun süzülmesi sonucu toplanmış fiber
miktarı verilmiştir.

image 17 1024x505 - Tübitak Ortaokul

Sonuç ve Tartışma
Çamaşır makinelerinde yıkanan giysilerden kaynaklanan fiberler, mikroplastik
kaynaklarından biridir. Bu çalışma sonucunda bu fiberlerin doğaya bırakılmadan tutulmasını
sağlamak amacıyla oluşturduğumuz mikroplastik tutucularımızla yaptığımız testlerde iç içe
yerleştirilmesinde çok az lif tutulmuştur. Sadece büyük tasarımımızda bir miktar fiberin
tutulduğu görülmektedir. Bu kadar fiber topağının bile on binlerce mikroplastik oluşturma
potansiyeli vardır. Çamaşır makinelerinin su giderlerinin ulaşılması zor yerlerde olması
nedeniyle filtreleme yöntemlerinin fazla sonuç vermeyeceğini düşünmekteyiz. Ancak çamaşır
makinesine konan mikroplastik tutucu düzeneğimizin hem kullanımı hem de temizliği kolay
olmaktadır. Yıkama sonrasında toplar açılıp içindeki ponpon elektrik süpürgesi ile temizlenip
tekrar kullanılabilir.
Çalışmamızda ürettiğimiz düzeneğin birden fazla, aynı anda kullanılması liflerin daha fazla
tutulmasını sağlayacaktır.
Düzeneğimiz makine içindeki sürtünmeyi bir miktar arttıracağı için temizleme sürecine
katkı sağlayacağını düşünüyoruz.
Öneriler
Yaptığımız çalışmaya ek olarak farklı boyutlarda delikleri olan yeni tasarımlar yapılabilir.
Çamaşır makinelerinin gider borularına eklenebilecek filtre sistemleri kolayca erişilebilecek
biçimde tasarlanabilir.
Kaynaklar
Ak, Ö. (2018). Mikroplastikler Her Yerde. Tübitak Bilim ve Teknik. 613, 12-19.
Akarsu, C., Kıdeyş, A., E., Kumbur, H. (2017). Microplastic threat to aquatic ecosystems of
the municipal wastewater treatment plant. 74(Su Kongresi): 73-78
Bektaş, E. (2021). Evsel çamaşır yıkama sonucu oluşan mikroplastik ve mikrolif oluşumunun
değerlendirilmesi (Master’s thesis, Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi).
Gündüz Balpetek, F. , Demir, A. & Özdoğan, E. (2022). Mikroplastik Kirliliğine Sentetik Esaslı
Tekstil Ürünlerinin Yıkama İşlemlerinin Etkisi . Mühendislik Bilimleri ve Tasarım
Dergisi , 10 (3) , 1097-1106 . DOI: 10.21923/jesd.939996
Harvey, A. (2023). Mikroplastikler. How it Works. (1) 45, 26-31.
Tutoğlu, N. (2019). Sucul Ortamdaki Mikroplastiklerin İnsan Sağlığına Etkisi Ve Arıtma
Yöntemlerinin Araştırılması. Tarım ve Orman Bakanlığı.( Uzmanlık Tezi). Ankara.
Tunçelli, İ. C., & Erkan, N. (2020). Gıda güvenliği açısından su ürünlerinde mikroplastik riski
ve araştırma yöntemleri. Aquatic Research, 4(1), 73-87.
Yurtsever, M. (2018). Küresel plastik kirliliği nano-mikroplastik tehlikesi ve
sürdürülebilirlik. Çevre Bilim ve Teknoloji Dergisi, Basım sayısı, 1, 171-197.
Yurtsever, M. (2019). Nano-ve mikroplastik’lerin insan sağlığı ve ekosistem üzerindeki olası
etkileri. Menba Kastamonu Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi Dergisi, 5(2), 17-24.

Özet
Akustik uygulamalar binlerce yıldır insanlar tarafından ses performansını artırmak için
kullanılmıştır. Antik tiyatroların tasarımından konser salonlarına, sesin kaynaktan çıktıktan
sonra insan kulağı tarafından algılanana dek yansımadan kaynaklı bozulma olmadan iletilmesi
için farklı tasarım ve malzemeler kullanılmıştır. Akustik uygulamalara yeni bir bakış açısı
getirmesi düşünülen araştırmada, kulağın morfolojik yapısına benzeyen mobius şeridinin
topolojik yapısı temel alınarak deneysel bir çalışma yürütülmüştür. Mobius şeritlerinin
birbirlerine eklenmesiyle oluşturulan zincirlerle 6 adet panel hazırlanmış ve ses ile etkileşimleri
denenmiştir. Mobius şeritlerinin sesi soğurma ve yansıtma performansı, dalga deneylerinde
sıkça kullanılan dalga leğeni ile gerçekleştirilmiştir. Piyasada sıkça kullanılan piramit sünger
ile mobius şeridi karşılaştırılmış, sonuçların mobius şeridi lehinde çıkmasıyla kurumun müzik
sınıfında ses yansışım testine tabi tutulmuştur. Müzik öğretmenleri eşliğinde keman, gitar ve
bateri enstrümanlarından çıkarılan özdeş şiddetteki sesler panelsiz ve panelli ortamda Audacity
programıyla kayıt altına alınmıştır. Kayıtların incelenmesiyle kaynaktan çıkan seslerin mobius
şeritli paneller sayesinde yansışım sürelerinin kısaldığı, bu sayede sesin yankı olmadan daha
net duyulduğu, hem aletsel hem de müzik öğretmenleri tarafından onaylanmıştır. Yapılan
çalışma kapalı ortamlarda ses kalitesinin arttırılmasında kullanılabileceği gibi, radara
yakalanması istenmeyen askeri araç yüzey tasarımlarında da kullanılabilme potansiyeline
sahiptir.
Anahtar kelimeler: Mobius şeridi, akustik, yankı, yansışım
Amaç: Yapılan çalışma ile; matematiksel bir şekil olan mobius şeridinin kulağa benzerliği
kullanılarak akustik uygulamalarda istenmeyen, yankılanma kaynaklı ses bozulmalarını
önlemek amaçlanmıştır.

Giriş
Ses, havadaki basınç değişimlerinin bir sonucudur. Havadaki bu basınç değişimleri, kulak
zarını harekete geçirir ve ses üretilmesini sağlar. İnsan kulağı çok geniş bir alanda olsa bile ses
basıncını ayırt edebilecek özelliğe sahiptir. Sesin yüksekliğini belirleyen faktör ise frekansıdır.
Sesin frekansı ve oluşturduğu basınç, ses yüksekliğini belirlemede çok önemli faktörlerdir.
Sağlıklı bir insanın kulağının işitebileceği frekans aralığı 20-20000 Hz (Hertz) olarak tespit
edilmiştir. Bu bilgiye göre de 20 Hz’ in altındaki sesler, ses berisi (infrasound), 20000 Hz’ in
üstündeki sesler ise ses ötesi (ultrasound) olarak ikiye ayrılmıştır. Müzik açısından bakıldığında
30 ile 10000 Hz aralığındadır. Kulağın en hassas olduğu frekans aralığı ise 3000 ile 4000 Hz’
dir. Frekans kadar sesin karakteristiğini belirlemek için kullanılan önemli bir başka büyüklük
ise güçtür. Sesin gücünü belirlemede ise ölçek olarak ses basınç seviyesi kullanılmakta olup
buna desibel denilmektedir (Öz ve Ercan, 2020).
Akustik
Sesin katı, sıvı ve gaz ortamlardaki yayılımını inceleyen bilim dalı akustik olarak
bilinmektedir. Ses bir cisme çarpıp geri dönmesi sonucu yankı meydana geldiğinden akustiğin
bozulmasına neden olur. Düz ve geniş yüzeyler (duvar, tavan, yer zemini vb.) yankı oluşumuna
neden olmaktadır. Gürültü kirliliğini önlemek amacıyla bazı akustik uygulama çalışmaları
kullanılabilir. Örneğin trafikte oluşan gürültünün engellenmesi için caddelerin ağaçlandırılması, yol boyunca sesi soğuran bariyerler, duvarlara uygulanan sünger paneller,
konser, tiyatro salonlarının tasarımı birer akustik çalışmasıdır (Şekil 1.,2.ve 3.), (Öz ve Köse,
2020).

image 17 1 - Tübitak Ortaokul

Yankı
Ses dalgalarının bir yüzeye çarpıp kaynağına geri dönmesine yankı denir. Yankının
gerçekleştiğinin anlaşılabilmesi için kaynak ile sesin çarptığı engel arasındaki mesafe hava
ortamında en az 17 m olmalıdır. Ses kaynağı ile yüzey arasındaki uzaklık 17 m’den daha az
olursa kaynaktan yayılan ses ile geri gelen ses ayırt edilemez (Üstündağ, 2022). Binalar veya
bir yapı tasarlanırken sesin anlaşılabilirliği için amacına göre tasarlanmalıdır. Yankı süresi,
ölçüm yapılan odanın hacmi ile doğru orantılı, oda içindeki malzemelerin sönümüyle ters
orantılıdır. Bu durum frekansa göre değişiklik gösterebilir. Yankılanma süresi tasarımı yapılan
odada kullanılan malzemeler ile aşağı çekilebilir. Yankı, akustikle ilgili çok büyük bir problem
olup mutlaka engellenmesi için gerekilen önlemler ele alınıp uygulanmalıdır (Yaşar, 2021).
Yansışım
Bir iç mekanda ses kaynağından çıkan sesin yüzeylerde ardı ardına yansıyarak yayılmasına
yansışım denmektedir. Yansışım süresi akustik uygulamalarda önemli bir parametredir. Ses
enerjisi her yansımada bir miktar soğrularak azalır, teorik olarak bir süre sonra yok olur. Bu
durumda kısa süreli bir ses bile yansışım olayıyla olduğundan daha uzun olarak algılanabilir
(Sirel, 1998).
Yansışım süresinin uzun olması durumunda sesin estetik değeri artarken, yüksek ve hızlı
müziklerin ses kalitesi azalırken konuşma seslerinin maskelenmesi durumu ortaya çıkar. Bu
durum bir sınıf ortamında ders verimini de etkileyebilir (Şekil 4), (TMMOB, 2015)

image 17 - Tübitak Ortaokul


Yapılan araştırmalarla sınıf akustiği için aşağıdaki ilkesel sonuçlara ulaşılmıştır.
1. Her sınıfta iyi duyamayan ve /veya iyi konuşmayan çocuklar vardır.
2. İyi duyamamak ve/veya konuşamamak çocukların dinleme ve öğrenme, özellikle okuma
performansını etkiler.
3. Öğretmenin ses seviyenin düşük, ortam gürültüsünün yüksek olması ve yankı, dinleme ve
öğrenme problemlerini artırır.
4. Sınıf akustiğini geliştirme, mimari tasarım çözümlerini ve/veya akustik düzenlemeleri
gerektirir. Özel hallerde de yardımcı işitme teknolojilerine ihtiyaç duyulur.
Sözlü iletişime uygun akustik konforun sağlandığı okulların ve sınıfların tasarlanması,
yapılması ve işletilmesi, eğitim yöneticilerinin en önemli görevlerinden biri olmalıdır. Çünkü
akustik konfor kötüleştikçe, hem öğrenci sağlığı ve başarısı, hem de öğretmen sağlığı ve
başarısı kötüleşir (TMMOB, 2015).
Ses Yutucu Malzemeler
Üzerine gelen sesi yutarak ortamdan kaybolmasını sağlayan malzemelere ‘ses yutucu’
malzeme denir. Bu malzemeler kapalı ortamlarda gürültünün kontrolü ve istenilmeyen sesin
kontrolü için kullanılır. Sesin yutuculuğuna etki eden birçok etken vardır, bunlardan bazıları;
frekans, malzemenin kalınlığı, malzemenin içeriğindeki bağlayıcı madde, sıkışıklık, yüzeyin
pürüzlülüğü, uygulamanın yapıldığı yer ve yüzeydeki deliklerdir. Akustik malzemelerin
yüzeyinde, içeriye doğru delikler açılması yutucu yüzeyin büyümesine neden olmaktadır.
Böylelikle yutuculuk özelliğinin artması sağlanır (Yaşar, 2021).
Akustik Süngerler
Kendi içinde; piramit sünger, yumurta sünger, kare sünger, labirent sünger, spesiyal
sünger, düz sünger, bass küpü, basotect, tekno touch ve kumaş kaplı panel olarak çeşitlendirilen
akustik süngerler ses yankılanması olayını minimum düzeye indirmeyi hedeflemektedir.
Akustik süngerlerin kullanım yerlerine baktığımızda daha çok nem sorunun içermeyen
hacimlerden olan stüdyo, ofis, gece kulüpleri ve ofislerde kullanılmaktadır. Kolay kesilip monte
edilmesinden dolayı ve renk ve desen bakımından çok çeşidinin bulunmasından dolayı tercih
edilen akustik bir elemandır (Şekil 5), (Yaşar, 2021).

image 18 - Tübitak Ortaokul


Mobius Şeridi
Mobius şeridi, sonsuzluğu ifade eden sembole benzerliği ile bilinir. İnce, uzun dikdörtgen
şeklindeki bir kâğıt parçasının uçlarını, uçlardan birini 180º döndürüp, birbirine yapıştırarak
Mobius şeridini elde edebiliriz (Şekil 6).

image 19 - Tübitak Ortaokul

Mobius şeridinin meşhur olmasının sebebi iki farklı yüzü (ön ve arka) olan bir kâğıt
parçasıyla tek yüzlü bir cisim oluşturulabilmesidir. Mobius şeridi, 1858 yılında iki Alman
matematikçi August Ferdinand Möbius ve Johann Benedict Listing tarafından birbirlerinden
bağımsız olarak keşfedildi.
Mobius şeridi, matematiğin alt dallarından biri olan topolojinin çalışma konuları arasında
yer alır. Topoloji, bir şeklin bükülüp esnetilerek yeni şekiller elde edilmesi ve oluşan yeni şeklin
özellikleriyle ilgilenir.
Mobius şeridi bazı sanatçı ve mimarlara ilham kaynağı olmuştur. Örneğin Kazakistan’da
bulunan milli kütüphane mobius şeridi şeklinde tasarlanmıştır (Şekil 7). Bu ilginç şekil çeşitli
alanlarda kullanılmaktadır. Havaalanlarında bavulları taşıyan bantlar, tek yüzünün çok fazla
yıpranmaması için mobius şeridi şeklinde tasarlanmıştır (Kaya, 2022).

image 20 - Tübitak Ortaokul

İşitme Organı: Kulak
Çevreden gelen ses dalgalarının ilk karşılaştığı organ kulak kepçesidir (auricula). Kulak
kepçesi sesi toplamaya ve kulak yoluna iletiminde görevlidir. Yapısal özelliği sesi filtreleme ve
şiddetini yükseltme görevini üstlenir (Belgin, 2004).

image 20 - Tübitak Ortaokul


Şekil 8’ deki kulak kepçesi bir mobius şeridinin yarısına benzer bir yapıdadır.
Kulak kepçesinin bu yapısı sesin kulak yoluna yönlendirilmesinde önemli işlevi
bulunmaktadır.
Yöntem
Araştırma sorusunun “Sesin istenilen yöne iletilmesi ve soğrulması, mobius şeridinin kulak
kepçesine benzerliği sayesinde, akustik uygulamalarda kullanılabilir mi?” olduğu çalışmada
deneysel yöntem kullanılmıştır.
Projede öncelikle araştırma sorusunu bulmaya yönelik literatür taraması yapılmış, özellikle
kulağın sesi kulak yoluna iletme yeteneği üzerinde durulmuş ve özgün bir akustik sünger
tasarımı üzerinde durulmuştur. Kulak kepçesinin mobius şeridine benzerliği çalışmanın
temelini oluşturmuştur.
0.5 cm kalınlığındaki süngerler 10×4 cm boyutlarında kesilerek mobius şeritleri haline
getirilmiş ve bir zincir oluşturacak biçimde birleştirilmiştir (Şekil 9).

image 21 - Tübitak Ortaokul

Tasarımın işe yarayıp yaramadığını test etmek amacıyla kontrollü deney aşamasına
geçilmiştir. Su dalgalarının özelliklerini incelemeye yönelik kullanılan dalga leğenine su
doldurularak leğenin kenarlarına hiçbir malzeme konmamıştır. Bu şekilde deneyin kontrol
düzeneği hazırlanmış olup suya dokundurulan plastik bir çubukla dalgalar oluşturulup video
kaydı alınmıştır (Şekil 10)

image 21 - Tübitak Ortaokul

Deneyin ikinci aşamasında piyasada sıklıkla kullanılan bir akustik malzeme olan piramit
sünger dalga leğeninin iç çeperine boşluk kalmayacak biçimde yerleştirilmiş, suda oluşturulan
dalga ve yansımaları video kaydı alınarak incelenmiştir (Şekil 11)

image 22 - Tübitak Ortaokul

Son olarak dalga leğeninin iç çeperlerine aynı malzemeden yapılmış mobius şeritlerinden
oluşan zincir süngerler konularak dalgaların yansıma performansı video kaydına alınmış ve
incelenmiştir (Şekil 12).

image 23 - Tübitak Ortaokul

Deney aşamasından sonra mobius şeritlerinden oluşan 100 x 50 cm boyutlarında 6 panel
hazırlanıp (Şekil 13), kurumun müzik sınıfında ses yansışım testine tabi tutulmuştur.

image 23 1 - Tübitak Ortaokul

dımıyla gitar ve bateri ile eş şiddette aynı notalar çalındı ve Audacity programıyla
kaydedildi. Birinci kayıtta sınıfta paneller bulunmazken ikinci kayıtta enstrüman ve mikrofon
merkezde olacak şekilde etrafına mobius şeritli paneller dik biçimde yerleştirildi (Şekil 14).
Aynı notalar aynı şiddete çalınarak ikinci bir kayıt dosyası oluşturuldu. Her iki kayıt,
panellerden kaynaklı bir fark olup olmadığını görebilmek için incelendi.

image 23 2 - Tübitak Ortaokul

Bu çalışma süresince enstrümanların aynı şiddette ses üretilmesi önemliydi. Bunu kontrol
etmek üzere her denemede desibelmetre ile ölçümler yapılmış, sesin 80 dB şiddetinde
başlamasına özen gösterilmiş, şiddetin değiştiği durumlarda deney aynı şiddette ses üretilip
kayıt altına alınana kadar devam etmiştir (Şekil 15).

image 23 - Tübitak Ortaokul
image 24 - Tübitak Ortaokul

Bulgular
Kontrol ve deney grubu düzeneklerinin dalga leğenindeki yansıma performansları Şekil
16’da verilmiştir.

image 25 - Tübitak Ortaokul

Şekil 16. Tahta, piramit sünger ve mobius şerit çeperli dalga leğeninde yapılan su dalgası
yansıma deneyi sonuçları.
Müzik sınıfında mobius panelsiz ve panelli yapılan deneme sonuçlarının Audacity
programında alınan kayıtların yansışım süreleri şekil 16,17,18,19’da verilmiştir.

image 25 - Tübitak Ortaokul
image 26 - Tübitak Ortaokul

Farklı müzik aletlerinin mobius şeritli panellerdeki yansışım süreleri (akustik
performansları) Tablo 1’de verilmiştir. Sonuçlar bulunurken sesin başladığı ve sönümlendiği
yerler kırmızı çizgi ile çizilmiş ve milisaniye cinsinden fark alınmıştır.

image 27 - Tübitak Ortaokul

Sonuç ve Tartışma
Mobius şeridinin topolojik yapısının kulağın morfolojik yapısına benzediği temeliyle
hazırlanan projenin deneysel verilerine göre; mobius şeritleri dalga leğeninde oluşturulan
dalgaları, akustik için piyasada en fazla kullanılan piramit süngere göre daha fazla soğurduğu
görülmüştür. Görsel olarak kanıtlanan bu çalışma suda gerçekleştirildiği için hava ortamında
ses dalgalarının nasıl davranacağı test edilmeliydi. Bu amaçla kapalı bir ortam olan kurumun
müzik sınıfına yerleştirilen mobius akustik panelleri, hem gitar hem de bateri enstrümanlarıyla
yapılan yansışım süresi testinde, üretilen sesin ortama dönme aralığını kısaltarak akustik
uygulamalarda kullanılabileceğini kanıtlamıştır.
Hazırlanan panellerindeki her bir mobius şeridinin kulak kepçesine benzemesi, sesi panelin
arkasındaki duvara oradan tekrar mobius şeridinin içine yönlendirerek, bir döngüye girip
soğrulmasına neden olmuştur. Ayrıca akustik uygulamalarda sıkça kullanılan düzensiz bir
yapıya sahip olması sesin girişimle daha fazla sönümlenmesini sağlamıştır (Yaşar, 2021).
Aletli yapılan ölçümlerin dışında kurumda görevli iki müzik öğretmeninin ortak görüşüne
göre çalışmaya konu olan mobius akustik panelleri sesin daha net olmasını sağlamış, tınıların
daha iyi alınarak müzik aletlerinden daha fazla performans aldıklarını belirtmişlerdir. Paneller
şu anda sınıfların akustiği için aktif olarak kullanılmaktadır.
Akustik konforun sınıflarda önemli olduğu uzmanlar tarafından belirtilmektedir (TMMOB,
2015). Öğrencinin sesi maskelenmeden duyabilmesi okul başarısını etkileyecektir. Bu nedenle
sınıflar dizayn edilirken akustik testler uygulanıp sonuçlarına göre düzenlemeler yapılmalıdır.
Çevremizde ses kalitesinin önemsenmediği bir yer bulamayız. Mobius şeritleriyle
hazırlanan panellerin, eni veya boyu 17 metreyi geçmeyen her kapalı ortamda ses kalitesini
artıracak potansiyeli bulunmaktadır.
Ayrıca piyasada kullanılan akustik süngerlere göre birim alanı kaplamak için daha az
malzeme kullanılmıştır. Bu da maliyetin azalmasını ve daha kolay uygulanmasını sağlayacaktır.
Öneriler
 Çalışmanın farklı panel sayısı ve boyutuyla yapılması en uygun akustik ortamın
bulunmasına fayda sağlayabilir.
 Çalışma bilgisayar destekli radar programlarıyla tekrarlanıp, birim hacimde kaç
panele ihtiyaç duyulacağı ile ilgili matematiksel bir model oluşturulabilir.
 Sesin soğrulmasında etkili olan mobius şeridi radara yakalanması istenmeyen
askeri araçlarda yüzey kaplama modeli olarak kullanılabilir.
 Yapılan çalışma akustik bir uygulamadır. Aynı model kullanılarak ses
yalıtımındaki performansı bir çalışma konusu olabilir.
Kaynaklar
Belgin, E. (2004). İşitme fizyolojisi. Çalışma Yaşamında Gürültü ve İşitmenin Korunması, 7.
Kaya,E.E., (2022). Algımızı Zorlayan Nesne: Möbius Şeridi, Bilim Genç Erişim tarihi:
18.11.2022 https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/algimizi-zorlayan-nesne-mobius-seridi
Sirel, Ş. (1988). Hacim Akustiği Ders Notları, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü, Yapı Fiziği Programı, İstanbul.
TMMOB İzmir Şubesi, (2015), Okullarda İç Çevre Kalitesi Rehberi, 33-36.
Öz, H. M., & Ercan, K. Ö. S. E. (2020). Gürültü Önleyici Akustik Malzemelerin Performans
Düzeylerinin İncelenmesi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (18), 1-10.
Öz, H. M. & Köse, E. (2020). Gürültü Önleyici Akustik Süngerlerin Üretimi ve Uygulamaları
. International Journal of Engineering Research and Development , 12 (2) , 664-674 .
DOI: 10.29137/umagd.717806
Üstündağ, M. (2015). Yankı Olayı Nasıl Gerçekleşir. https://www.fenokulu.net/yeni/FenKonulari/Konu/Yanki-Olayi-NasilGerceklesir_0_758.html .
Yaşar, A. (2021). Konservatuvar işlevli okullarda mekânların akustik performanslarının
geliştirilmesine yönelik fiziksel müdahale uygulamalarına ilişkin öneriler ondokuz
mayıs üniversitesi devlet konservatuvarı örneği (Master’s thesis, Başkent Üniversitesi
Sosyal Bilimler Enstitüsü)

Özet:
Güvenilir ve işlem görmemiş gıdalara olan ilgi gün geçtikçe artmaktadır. Ancak dünya
nüfusunun çok hızlı artmasıyla doğal ürünlere ulaşımın özellikle kent yaşamındaki zorluğu
ortadadır. Kırsal nüfusun giderek azalması, gıda sektörünün endüstrileşme yönelimiyle
besinlerin nakliyesi ve rafta uzun süre beklemesi kaçınılmaz bir durum haline gelmiştir. O halde
besinlerin tüketiciye ulaşana kadar bozulmaması hem sağlık hem de ekonomik olarak
kaçınılmaz bir zorunluluktur. geleneksel bazı yöntemlerin yanı sıra çeşitli koruyucu maddeler
ve dezenfektanlarla yapılan saklama işlemleri, günümüzde yeni yöntem arayışlarıyla hız
kazanmıştır. Bu çalışma yeni bir saklama yöntemi olan ozon gazının, etkisi denenmemiş bazı
besinlerde göstereceği etkiyi araştırmak amacıyla hazırlanmıştır. Bu amaçla araştırma; tere,
marul, maydanoz ve salçanın ozonla saklanmasının bu besinlerin raf ömrünü arttırıp
arttırılmayacağını bulmaya yönelik deneysel bir çalışmadır. Proje için gereken ozon gazı
tarafımızdan yapılan bir düzenek ile sağlanmıştır. Kontrol ve deney grubu olarak ayırdığımız
gruplardan deney gruplarına ozon gazı verilerek bir ay süreyle besinlerdeki değişiklikler
kaydedilmiştir. Sonuçta ozon, tere ve marulda koruma sağlamazken maydanozda beklenilenin
üzerinde raf ömrünü uzattığı gözlenmiştir. Salçada ise kısmen işe yaradığı görülmüştür. Yapılan
çalışmanın geliştirilmesiyle mikrobiyal kaynaklı gıda israfını önleyip ülke ekonomisine katkı
sağlayabileceği söylenebilir.
Anahtar kelimeler: Gıda arzı güvenliği, ozon, mikroorganizma
Amaç: Yapılan çalışma, besinlerin saklanmasında kullanılan ozon gazının bazı yeşil
yapraklı sebzelerde ve salçada mikroorganizma kaynaklı bozulmaları önlemede ne kadar etkili
olduğunu bulmak için hazırlanmıştır.
Giriş

Gıda Güvencesi Nedir?
Gıda güvencesi sağlıklı gıda üretimi ve dağıtımını sağlamak amacı ile gıdaların üretim,
saklama, taşıma ve dağıtım aşamalarında gerekliliklerin yerine getirilmesi, tedbirlerin alınması
olarak adlandırılır. (Giray & Soysal, 2007).
Gıda Güvencesinin Önemi
Gıda güvencesi, günümüzdeki pek çok nedenden dolayı tehdit altındadır. Ulusal olarak
çeşitli iş birlikleriyle alınacak tedbirler gıda güvencesinin sağlanması açısından gereklidir. Aksi
takdirde, yakın gelecekte yeterli, sağlıklı ve güvenli gıdalara ulaşılması oldukça zorlaşacak;
çeşitli hastalıklar ve açlık hızla yayılacaktır ( Koç, & Uzmay, 2015). Dünya nüfusundaki artış
hızıyla paralel olarak gıda israfı da artmaktadır. Bu da çevre kirliliğine, sağlık riskine ve boş
alanların azalmasına neden olmaktadır. FAO’ya göre dünyada her yıl 990 milyar dolar
değerinde 1.3 milyar ton gıda israf edilmektedir. İsraf edilen gıda maddelerinin başında meyve
ve sebzeler (%44) yer almaktadır. Gıda zincirindeki kayıplar ülkeden ülkeye değişmektedir.
Örneğin, Avustralya ve Yeni Zelanda’da %5-6’sı, Orta ve Güneydoğu Asya’da %20-21’i ve
Avrupa ve Kuzey Amerika’da ise %16’sı atılmakta ya da kaybolmaktadır (Tekiner vd., 2021).
Gıda Güvencesi ve Gıda Güvenliğinin Sağlanmamasının Nedenleri
Gıda güvenliğinin istenilen düzeyde sağlanamamasının ana nedenleri olarak iklim değişikliği,
tarımsal verim düşüklüğü ve biyoyakıt üretiminin artması beraberinde arzda yaşanan
dalgalanmalar, fiyatlara gelen zamlar gelir seviyesindeki düşüş, kurumsal sorunlar ve
uygulanan yanlış politikalar gösterilebilmektedir (Kıymaz ve Şahinöz, 2010). EIU (The
Economist Intelligence Unit)’e göre; gıda güvenliği sorunun arkasında yatan sebepler de enerji
fiyatlarının artması, tarımsal yatırımların azalması, ekonomik büyüme, gelirlerdeki artış, refah
artışı ve nüfus baskısı ile artan gıda talebi, ticareti bozucu destekler, biyoyakıtlar ve ekolojik
bozulmalardır. Gıdaya ilişkin tehlikeler gelişen teknolojiye bağlı çevre kirliliği, küreselleşme
sürecinde değişen tüketim alışkanlıkları, eğitim ve gelir düzeyinin düşüklüğü, taşeronlaşma,
gıda üretim birimlerinde gerekli fiziki yatırımların yapılamaması, yetersiz mevzuat, denetim
uygulamalarının yetersizliği ve nüfus artışı gibi nedenlerle artmaktadır (Koç ve Uzmay, 2015)

Gıdaların Saklanmasında Kullanılan Yöntemler
Isıl işlem veya ısı, gıda korunması için kullanılan yöntemlerden biridir. Uzun yıllar
boyunca yöntem, fırıncılık ve mandıradan sebze ve meyvelere kadar çeşitli gıda sektörlerinde
kullanılabilirliği kanıtlanmıştır. İşlem genellikle gıdaların 75 ila 90 °C veya daha yüksek bir
sıcaklıkta 25–30 saniye bekletme süresiyle ısıtılmasını içerir. Gıdaların ısıtılması patojenleri
azaltır. Bununla birlikte, kapsamlı araştırmalar ayrıca besin kayıpları, tat değişiklikleri, enerji
israflarında azalma olduğu sonucuna varmıştır.
Ürünlerin dondurulması ve soğutulması, duyusal nitelikleri ve beslenme niteliklerini
korumak için yapraklı sebzelerin, baharatların ve süt ürünlerinin korunması için yaygın olarak
uygulanmaktadır. Yaygın olarak kullanılan dondurma yöntemleri arasında kriyojenik, hava
püskürtme, doğrudan temas ve daldırma dondurma yer alırken, gelişmiş yöntemler arasında
yüksek basınçlı dondurma, ultrason destekli dondurma, dehidrasyon dondurma ve
elektromanyetik bozucu dondurma yer alır. Uygun ambalaj malzemesi ve soğuk ısısı olan
gıdalar, gıda güvenliğini sağlamanın yanı sıra mikroorganizmaların girişini her zaman
engelleyecektir (Sridhar, Ponnuchamy ve Kumar, 2021).
Antikçağda besinlerin saklanması için; fermantasyon, tütsüleme, kurutma, tuzlama,
salamura ve tatlandırma gibi yöntemler kullanılmıştır (Seyirci ve Çağ, 2018).
Kürleme, et ürünlerinde nitrat, nitrit ve tuz gibi katkı maddelerinin ve ürünün çeşidine
göre çeşitli baharatların eklenmesi ile ürünün doku, tat, renk, aroma ve lezzet gibi özelliklerinin
iyileştirilmesi ve dayanıklılığının artırılması amacıyla uygulanan bir işlemdir (Turp ve Sucu,
2016).
Ozonlu su uygulamaları sebzelerin ve meyvelerin raf ömrünü artırır, ancak toplam
mikroorganizma azalması önemli ölçüde büyük olmaz. Ozonlu su yaygın bir gıda ürünü
dezenfektanıdır ve etkinliği konsantrasyona, pH’a, sıcaklığa, organik maddeye, maruz kalma
süresine bağlıdır. Etkinlik, mevcut ozon konsantrasyonunun artmasıyla artar (Naito &
Takahara, 2006).
Son yıllarda ozon, Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından genel olarak güvenli olarak
kabul edilen bir çözücü olarak listelenmiştir. Bu, ürünlerde güvenlik ve standartları sağlamak
için gıda işleme ve koruma sektörlerinde zorlu bir seçime yol açmıştır. Klorla
karşılaştırıldığında, katı yiyecek veya içeceklerle işlendiğinde bozulması ihmal edilebilir
düzeyde kalıntı bırakır. Ultrason ile birlikte teknolojinin lahanalarda herhangi bir hasara yol
açmadan bakteri güvenliğini arttırdığı da gösterilmiştir. Tüketici sınıfı ozonun yakın zamanda
plastik kutuları saklama amaçlı dezenfekte etmede etkili olduğu kanıtlanmıştır (Kuşçu ve Pazır,
2004).
Ozon Gazı
Üç oksijen atomundan oluşan kararsız bir bileşiktir (Şekil 1). Atmosferin üst kısımlarında
yer alan renksiz trioksijen olarak tanımlanan gazdır. Normal sıcaklık ve basınç altında oldukça
kararsız bir gaz olan ozon, suda kısmen çözünürdür, keskin bir kokuya sahiptir ve gıdalara
uygulanabilen, ticari kullanımı olan tek doğal dezenfektandır. Ozon gazı, canlıları güneşin
zararlı ışınlarına karşı koruyan bir kalkan görevi görmektedir. Ozon tabakasının olmaması
durumunda, güneşten gelen radyasyonunun yeryüzüne ulaşarak canlılar üzerinde genetik
zararlara yol açabileceği ifade edilmektedir. Atmosferin üst katmanlarında UV ışınları, alt
katmanlarında yıldırım çakması sonucu oluşan elektrik arkının oksijeni parçalaması ile oluşan
ozon, havanın temizlenmesinde çok önemli bir rol oynamaktadır (Yıldız ve Yangılar, 2014).

image 28 - Tübitak Ortaokul

Ozon Gazının Gıdalardaki Uygulamaları
Ozonun 1840 yılındaki ilk keşfi Schönbein tarafından yapıldı. Fakat ozonlamanın gıda
endüstrisinde kullanılması uzun zaman aldı. 1920 civarında, Alman şirketi MannesmannDemag tarafından yayınlanan bir broşür, Alman İmparatorluk Sağlık Bakanlığı tarafından
ozonun mikrobiyolojik etkileri üzerine yürütülen bir çalışma hakkında bilgi verdi. Almanlar,
bu teknolojinin olumlu bir sonucu olarak et saklama dolapları için ozonu onayladı.
Ozonlu su, meyve ve sebzelerde bilinen en etkili dezenfektanlardan biridir, meyve ve
sebzelerde veya temas yüzeylerinin üzerinde hiçbir tehlikeli kalıntı bırakmaz. Yüksek
konsantrasyonlu ozonlu suyun verimli üretimi, otomatik ve enerji tasarrufu sağlayan işlemlerle
sağlanmıştır. Ozonlu su uygulamaları meyve ve sebzelerin raf ömrünü uzatmıştır. Lahana,
havuç, elma, marul, üzüm, portakal, Çin bektaşi üzümü, Japon hurması, Japon turpu, Salatalık,
Ispanak, Fasulye filizi, Maydanoz, Kavun, Dulavratotu ve Patates, 0,5–5,0 mg/L ozonlu su ile
bir süre muamele edilmiştir. Bu sebze ve meyvelerin işlemden sonra musluk suyuyla
durulanmasında bir lüzum yoktur çünkü ozonlu su Japonya’da taze sebze ve meyvelerde
kullanım için onaylanmıştır. 0.5–5.0mg/L bol miktarda mevcut ozon içeren ozonlu su, taze
sebze ve meyvelerde renk bozulmasına neden olmadan dezenfektan olarak etkisi görülmüştür
(Naito ve Takahara, 2006).
Et işletmelerinde çalışma alanlarının, işletme zemininin ve ekipmanlarının periyodik
olarak dezenfeksiyonunda ozon kullanımı son yıllarda yaygınlaşmaktadır. Bunun yanı sıra
kesim hattında karkasların duşlanma aşamasında, et ve et ürünlerinin ambalajlanmasında ve
depolanmasında ozon kullanılmaktadır (Stivarius ve ark., 2002). Ozon, su ürünleri işleme
tesislerinde canlı balıkların ve diğer yüzey ve alet ekipman temizliğinin yanı sıra, son yıllarda
su ürünlerini kontamine edebilecek mikroorganizmaların yok edilmesinde, balık etinin
parlaklık, arzu edilmeyen kokusu ve renginin düzeltilmesinde de başarı ile kullanılmaktadır.
Fabrikalarda işlenecek olan canlı balıkların nakliyesi ve işlenmesi sırasında ozon balık ve balık
ürünlerinin tazeliğinin korunmasında olumlu sonuçlar verdiği görülmektedir (Alparslan,
Baygar ve Yıldız , 2012).
Ozonlama, mikrobiyal yükü önemli derecede azaltmanın yanı sıra özellikle baharatlarda
uçucu yağların oksidasyonunu azalttığından dolayı, baharatın endüstriyel olarak işlenmesi için
şiddetle tavsiye edilmektedir (Zhao ve Cranston, 1995).
Ozon Gazının Farklı Konsantrasyonlardaki Etkileri
Ozon gazı farklı konsantrasyonlarda aşağıdaki etkilere neden olmaktadır.
0.003-0.015 ppm kokuyu hissetme seviyesi
0.005-0.010 ppm orman havası
0.020 ppm havadaki bütün bakterileri %90 yok etme seviyesi
0.050 sürekli soluma FDA emniyet sistemi
0.10 ppm sınırlı soluma (8 saat/gün) FDA emniyet seviyesi.
0.12 ppm şehir havası için EPA eşik seviyesi
1.00 ppm insan tolerans seviyesi (öksürük, boğaz kuruluğu, göz yanması vb.)
5.00 ppm insan sağlığı için tehlikeli (Kuşçu ve Pazır, 2004).

Yöntem
Ozon gazının yeşil yapraklı gıdaları saklamada kullanılabilirliğinin amaçlandığı projede
deneysel bir çalışma yürütülmüştür. İlk olarak ozon gazının üretilip paketleme sürecinde
kullanılabilecek bir düzenek hazırlanmıştır. Düzenek Şekil 2’de görüldüğü gibi; bir ozon
jeneratörü (220 V), bir fan (12 V) ve bu fanın hızını kontrol eden modül (12 V), hava motoru
(12 V), şeffaf plastik kutu ve boru dan oluşmaktadır.

image 29 - Tübitak Ortaokul


Kutunun hava girişi ve hava çıkışı kısımları kesilerek çıkış bölümüne bir fan
eklenmiştir. Ozon jeneratörü çalışınca kutu içinde oluşan ozon gazı fan ve hava motoru
sayesinde boruya oradan da besinin bulunduğu kaba iletilir. Hava motoru kullanılan fanın
yeterince hava itimi sağlamaması nedeniyle eklenmiştir. Hız modülü fanın hızını değiştirerek
çıkış bölümündeki ozon yoğunluğunu istenilen düzeyde oluşmasını sağlamaktadır.
Projenin ikinci bölümü kontrollü deney aşamasıdır. 6 adet deney tüpü üçü kontrol, diğer
üçü deney grubu olmak üzere gruplanmıştır. Kontrol grubu tüplerine hiçbir işlem yapılmayan
tere, marul ve maydanoz yaprakları konmuş ve tüpün ağzı kapatılarak oda sıcaklığında
bekletilmiştir. Deney grubu tüplerine ise aynı bitkiler konmuş ve 5 s süre ile ozon gazı verilmiş,
ağızları tüp ile kapatılmış ve aynı ortamda bekletilmiştir (Şekil 3). Tüpler haftalık periyotlarla
fotoğrafları çekilerek kayıt altına alınmıştır.

image 29 1 - Tübitak Ortaokul


Çalışmanın başka besinlerdeki etkilerini de incelemek için bir deney daha yapılmıştır.
Eşit miktarlarda salça konulan iki deney tüpünden birine ozon gazı verilmiş diğerine
verilmemiştir. Her iki tüp aynı ortamda bir ay bekletilerek haftalık periyotlarla meydana gelen
değişiklikler kaydedilmiştir (Şekil 4).

image 29 2 - Tübitak Ortaokul
image 29 - Tübitak Ortaokul

Bulgular
Ozon gazının besinler üzerindeki etkisinin araştırıldığı çalışmanın sonuçları aşağıdaki
gibidir (Şekil 5).

ef75e10b db6d 478a 984f 828d99e38bc2 - Tübitak Ortaokul

Salçanın ozon gazında, oda sıcaklığında bekletilmesi sonucu meydana gelen değişim Şekil
6’ da verilmiştir.

image 30 1 - Tübitak Ortaokul

Sonuç ve Tartışma
Ozon gazı veya ozonlu su yapılan literatür taramasına göre besinlerin dezenfeksiyonunda
kullanılmaktadır. Bu çalışma evlerde sıkça kullanılan bazı yeşil yapraklı bitkilerin ve salçanın
ozon gazıyla nasıl bir etkileşime gireceği ve saklanmasında işe yarayıp yaramayacağını bulmayı
amaçlamıştır. Yapılan kontrollü deneyler sonucunda maydanoz bitkisinin saklanmasında işe
yaradığı (1 aydan daha uzun süre) ancak; marul ve terede hiçbir koruyucu etki sağlamadığı
gözlenmiştir. Salçada ise kısmen koruyucu olduğu söylenebilir.
Çalışmadan çıkan sonuçlara göre bazı yeşil yapraklı bitkilerin saklanmasında ozon gazı
kullanılabilir ancak; ev için kullanımı uygun görülmemektedir (Kuşçu ve Pazır, 2004). Çünkü
sürekli kullanılan bu besinlerin ambalajlarının açılmasıyla ozon gazı kap dışına kaçacaktır. Bu
tür gıda maddelerinin şehirler arası transferinde bozulmanın yavaşlatılmasını sağlayabileceği
için kullanılabilir.
Ozon gazının besinler üzerindeki etkisi bir çok çalışma ile denenmiştir (Naito ve
Takahara, 2006), (Alparslan vd., 2012). Ancak bu çalışmalar genellikle dezenfeksiyon amaçlı
yapılmıştır. Bu çalışmada ise; besinlerin saklanmasında ozon gazının kullanılması üzerinde
yoğunlaşılmıştır. Bu açıdan diğer çalışmalardan farklılık göstermektedir.
Ozon gazının bakteri faaliyetlerini durdurduğu bilinmektedir. Araştırmanın ilk
aşamalarında bulaşık makinelerindeki kokuyu giderme amaçlanmış ancak kullanılan ozon gazı
konsantrasyonunun yüksek olması durumunda insanlara zarar vereceği düşünülerek vaz
geçilmiştir.
Öneriler
Daha kapsamlı ve belirli konsantrasyon düzeyinin oluşturulabildiği bir çalışma ile bakteri
kaynaklı bulaşık makinesi kokularının giderilmesi sağlanabilir.
Ayrıca başka besin kaynaklarıyla denenerek ozonun bu gıda maddelerdeki etkisi
gözlemlenebilir.
Kaynaklar
Alparslan, Y., Baygar, T., Yıldız, D. (2012). Su Ürünleri İşleme Tesislerinde Ozon ve Önemi.
Electronic Journal of Food Technologies, 7(3), 24-31.
Giray, H., & Soysal, A. (2007). Türkiye’de gıda güvenliği ve mevzuatı. TSK koruyucu hekimlik
bülteni, 6(6), 485-490.
Kıymaz T., Şahinöz A., 2010. Dünya Ve Türkiye–Gıda Güvencesi Durumu. Ekonomik
Yaklaşım Dergisi, 21(76), 1-30.
Koç, G. ve Uzmay, A. (2015). GIDA GÜVENCESİ VE GIDA GÜVENLİĞİ: KAVRAMSAL
ÇERÇEVE, GELİŞMELER VE TÜRKİYE. Tarım Ekonomisi Dergisi, 21(1 ve 2), 39-
48.
Kuşçu A. ve Pazır F. 2004. Gıda Endüstrisinde Ozon Uygulamaları. Gıda, 29 (2): 123-129.
Muştu, Ç. (2020). Yiyecek ve İçecek İşletmelerinde Ozon Uygulamaları . Aydın Gastronomy
, 4 (1) , 45-53 . Retrieved from
https://dergipark.org.tr/tr/pub/aydingas/issue/52081/680132
Naito, S. ve Takahara, H. (2006) Ozone Contribution in Food Industry in Japan, Ozone: Science
& Engineering, 28:6, 425-429, DOI: 10.1080/01919510600987347
Seyirci, K. ve Çağ, Ç. (2018). Antikçağda Gıdaların Korunması. Cedrus, 6, 701-711.
Sridhar, A., Ponnuchamy, M., Kumar, P.S. et al. Food preservation techniques and
nanotechnology for increased shelf life of fruits, vegetables, beverages and spices: a
review. Environ Chem Lett 19, 1715–1735 (2021). https://doi.org/10.1007/s10311-020-
01126-2
Turp, G. & Sucu, Ç. (2016). Et Ürünlerinde Nitrat ve Nitrit Kullanımına Potansiyel Alternatif
Yöntemler . Celal Bayar University Journal of Science , 12 (2) , . Retrieved from
https://dergipark.org.tr/en/pub/cbayarfbe/issue/23915/254866
Tekiner, İ. H. , Mercan, N. N. , Kahraman, A. & Özel, M. (2021). Dünya ve Türkiye’de gıda
israfı ve kaybına genel bir bakış . İstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü Dergisi , 3 (2) , 123-128 . DOI: 10.47769/izufbed.884219
Yıldız, P. O., & Yangılar, F. (2014). Ozon ve Gıda Endüstrisinde Kullanım Alanları. Bitlis Eren
Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 3(1), 94-101.
Zhao, J. & Cranston, P. M. (1995). Microbial decontamination of black pepper by ozone and
the effect of the treatment on volatile oil constituents of the spice. Journal of Science of
Food and Agriculture, 68(1), 11-18.

Özet

Binaların yapımında kullanılan demirler çevresel bazı etkilerle korozyona uğrayarak
yapının dayanıklılığını azaltıp, ömrünü kısaltmaktadır. Özellikle klorür, nem ve oksijen
nedeniyle gerçekleşen korozyonun engellenmesi, binaların depremlere karşı dayanıklılığını
artıracaktır. Bu amaçla hazırladığımız projede çam reçinesinin nem, oksijen ve klorür iyonuna
karşı dayanıklılığı test edilmiştir. Beton demirlerinin korozyonuna neden olan etkiler
araştırılmış ve en uygun yöntem belirlenmiştir. Deneysel yöntemle hazırladığımız projede çam
reçinesi saflaştırılmış ve bir beton demiri üzerinde test edilmiştir. Etil alkol eklenen çam
reçineleri ısıtılınca çözünerek sprey ile kullanılabilecek yoğunlukta karışım elde edilmiştir. 25
cm uzunluğundaki nervürlü beton demirinin yarısı hazırlanan çam reçinesi ile kaplanmış diğer
yarısı ham halde belirli oranda tuzlu su emdirilmiş kağıt havluya sarılarak 15 gün oda
sıcaklığında bekletilmiştir. Kaplama malzemesi olarak kullandığımız çam reçinesi yaptığımız
testler sonucunda demirin paslanmasını engelleyerek korozyonu engellemiştir. Bulduğumuz
sonuçlara göre çam reçinesi kaplamasının bina yapımında kullanılan demirlere uygulanması
can ve mal kaybına neden olan depremlerde binaların daha dayanıklı olmasına katkı
sağlayacağını düşünüyoruz.
Anahtar kelimeler: Korozyon, çam reçinesi, deprem

Amaç: Binaların yapımında kullanılan beton demirlerinin, çam reçinesi yardımıyla
kaplanarak korozyon başlama süresini artırıp, uzun ömürlü olmalarını sağlamaktır.
Giriş
Elektrokimyasal veya kimyasal reaksiyonlar sonucunda metalin bulunduğu ortam
içerisinde bozulmasına korozyon denir. Bazı fiziksel hadiselerle ortaya çıkan durumlar ise
korozyon değil aşınmadır. Aynı zamanda yüzey ve metal arasında oluşan paslanma da
korozyondur. Ayrıca insan hayatını tehlikeye sürükleyen ve ekonomiye zarar veren bir olaydır.
Ülkemizde yapılan bazı araştırmalara dayanarak korozyon ve korozyondan kaynaklanan
hasarlar gayri safi milli hasılanın yaklaşık %2 -5 ’i kadardır. Korozyon sınırlı miktardaki metal
kaynaklarımızın israf olmasına neden olur, örneğin; otomobiller, elektronik malzemeler, otoyol
ve köprüler, binalar ve ev eşyaları, toprak altındaki sistemler zarar vermektedir (Çoban, 2006).
Beton kimyasal ve fiziksel olarak dış etkilere oldukça dayanıklı olan tüm türdeki yapılarda
kolaylıkla kullanılan inşaat malzemelerinin başında gelir. Basınca karşı dayanıklı olan betonun,
hacim küçülmesine karşı dayanıklılığını artırmak için betonarme demiri kullanılmaktadır.
Yumuşak çelikten oluşan betonarme demirleri beton tarafından paslanmaya karşı korunur.
Betonarme demirleri betonun kimyasal yapısından dolayı korozyona uğramasını zorlaştırır.
Oksijen, su ve klorür gibi çevreden beton içine girebilen maddeler metal üzerinde oluşan oksit
filminden dolayı korozyonu gerçekleştirmekte zorlanır (Doğan, 2009).
Metal aksamlar birçok yerde kullanılmaktadır. Örnek olarak çatı ve cephelerde kaplama
malzemelerinde, taşıyıcı sistemde doğrudan veya betonarme içerisinde donatı elemanlarında,
pencere ve kapı doğramalarında, korkuluklarda kullanılır. Mimari yapılarda çelik gibi demirli
metallerin yanı sıra bakır, alüminyum, çinko, titanyum gibi demir dışı metaller veya bu
metallerin alaşımları kullanılmaktadır. Bakır, alüminyum, çinko koruyucu oksit tabakası
oluşturur ancak demir içerikli metaller genelde koruyucu bir oksit tabakası oluşturmaz (Özer,
2021).
Beton İçindeki Çeliğin Korozyonuna Etki Eden Faktörler
Klorür İyonu: Betonarme demirlerinin korozyonuna etki eden en önemli faktör klor
iyonudur. Klor iyonu beton içerisine iki yolla girer:
a) Betonun yapımı sırasında katkı maddesi olarak çimento ağırlığının %2 ‘ si oranında
Kalsiyum klorür (CaCl2) eklenir. Bu madde çimento hidrotasyonunu hızlandırır. Ayrıca
tatlı su bulunmayan bir çok yerde beton karışım suyu olarak deniz suyu kullanılır. Bu
sayede beton içine önemli miktarda klorür iyonu girmiş olur.
b) Betonun bünyesine çevreden betonda çatlak olması dahi boşluklardan tuz difüzlenir.
Çözeltideki sodyum klorür (NaCl) konsantrasyonu arttıkça korozyon hızı artar. Bu artış
NaCl konsantrasyonu 75 g NaCl /kg çözelti değerinde maksimuma ulaşır. (Şekil 1.)

image 30 - Tübitak Ortaokul

Şekil 1 deki grafiğe göre tuz konsantrasyonu artsa dahi korozyon hızı azalır. Bunun
nedeni aşırı tuzun oksijen çözünürlüğünü azaltmasıdır.
pH etkisi
pH ın 4’ten küçük olduğu durumlarda demir H2 çıkışıyla şiddetli korozyona uğrar.
Karbondioksit etkisi
Karbondioksit beton içine difüzlenerek beton boşluk suyundaki Ca(OH)2 ile tepkimeye
girer.
Ca(OH)2 + CO2 ——-> CaCO3 + H2O
Bu tepkime sonucunda betonun pH’ ı düşer, pH düşünce korozyon hızı artar.
Rutubetin etkisi
Korozyon olayının gerçekleşmesi için mutlak suretle suyun bulunması gerekir. Su beton
içine girerken genellikle beraberinde korozif etkenleri de taşır.
Oksijen difüzyon etkisi
Beton içine difüzlenen oksijen miktarı ile korozyon hızı doğru orantılıdır. Beton içine
oksijen girişi önlenirse korozyon tamamıyla önlenebilir (Asan, 2009).
Bitkisel Reçineler
Uçucu yağların oksidasyonu sonucu meydana gelen reçineler, bitkilerin bazı organlarında,
salgı hücreleri içinde oluşurlar. Ardından kanallarda biriken reçine, bitkinin hasar görmesi ile
ortaya çıkar. Mikrop öldürücü özelliğinden dolayı bitkilerde koruyucu görev alan reçineler,
bitkilerin su kaybının da önüne geçer. Reçine içeriği fazla olan bitki çeşitleri ise antep
fıstığıgiller, baklagiller ve çamgillerdir (Akbaba, 1988).

image 31 - Tübitak Ortaokul

Yöntem
Korozyona uğrayan beton demirlerinin korozyonun önlemeyi amaçladığımız çalışmamızın
ilk etabında kaynak taraması yaptık. Beton demirlerinin korozyonuna neden olan etkiler ve
buna karşın alınan önlemler araştırıldı. Araştırma sonuçlarımız bizi reçinenin su geçirgenliği
ve dayanıklılığı alanında yoğunlaşmamızı sağladı. Yaptığımız kontrollü deneyler ile “ Çam
reçinesi nervürlü beton demirlerinin klorür, nem ve oksijen kaynaklı korozyonu önleyebilir”
hipotezini test ettik. Bu amaçla;
1. İnternetten aldığımız katı çam reçinesini saflaştırmaya çalıştık. Bunun için direkt ısıtma,
benmari usulü eritme ve alkolde çözünme denemelerinden alkolde çözünme ile en saf
numuneyi elde ettik. Bu örneği bir sprey şişesine koyarak deneylerimizde kullandık
(Şekil 3,4).

image 31 - Tübitak Ortaokul


image 32 - Tübitak Ortaokul

2.Elde ettiğimiz numuneyi öncelikle bir çivi üzerinde test ettik. Özdeş bir çiviye hiçbir
uygulamaya tabi tutmadan deney tüpüne bıraktık ve kontrol grubu olarak (K)
işaretledik. Özdeş iki çividen birini kaplamasız olarak ıslak pamuklu ortamda(S+O),
reçine kaplı çiviyi yine ıslak pamuklu deney tüpünün içinde (R+S+O) bir hafta süreyle
beklettik. (Şekil 5).

image 32 1 - Tübitak Ortaokul

3. 25 cm uzunluğundaki nervürlü inşaat demirinin yarısını reçine ile kapladıktan sonra oda
sıcaklığında bir hafta kurumaya bıraktık. Bir hafta sonra tuzlu suyla ıslattığımız kağıt
havluya sararak 15 gün oda sıcaklığında beklettik (Şekil 6).

image 32 - Tübitak Ortaokul
image 33 1024x551 - Tübitak Ortaokul

Bulgular
Yaptığımız çalışma sonucunda özdeş çivilerden reçine korumalı olanda paslanma
gözlenmezken korumasız olan yalın çivide paslanma gözlemledik (Şekil 7).

image 34 - Tübitak Ortaokul

Nervürlü inşaat demirinin tuzlu suyla bekletilmesi deneyi sonucunda reçine kaplamalı
kısımda hiçbir bozulmanın gerçekleşmediğini, korumasız kısımda ise ileri düzeyde
paslanmanın gerçekleştiğini gördük (Şekil 8).

image 35 - Tübitak Ortaokul

Sonuç ve Tartışma
Bir çok fay hattı bulunan ülkemizde depremin yıkıcı etkisini sürekli görmekteyiz.
Kullanılan malzemelerin uygun olmaması, denetimsizlik nedeniyle bir çok canı
kaybetmekteyiz. Beton demirlerinin klorür, nem ve oksijenden kaynaklı korozyonunu
azaltmaya yönelik hazırladığımız projemizde demirlerin korozyonu önleyecek çam
reçinesinden hazırladığımız kaplama malzemesi paslanmayı engelleyerek korozyon oluşumunu
önlemiştir. Korozyonun az olduğu beton demirleri binanın daha güçlü ve uzun ömürlü olmasını
sağlayacaktır (Çoban, 2006). Ancak yaptığımız deneyin daha uzun sürede gerçekleştirilip
reçine kaplaması yapılan demirlerin dayanıklılık testine girmesi gerekmektedir.
Öneriler
Yaptığımız çalışma farklı ortamlarda kullanılan metallerin korozyonunu önlemede
kullanılabilir. Örneğin deniz taşıtları veya köprü ayaklarının yıpranmasını önlemede
kullanılabilir.
Kaynaklar :
Akbaba,N.G.(1988). Doğadan Esintiler Tübitak Bilim Teknik Dergisi
Asan, A., (2009). Betonarme Demirlerin Korozyonu
http://web.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/abdurrahmanasan@hititedutr041120159U6G8P9S.p
df Erşim tarihi: 18.2 2023.
Çoban, K. (2006). Ketonik Bazlı Reçinelerle Paslanmaz Çelik Ve Bakırın Korozyonunun
Önlenmesi (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).
Doğan, M. (2009). Betonarme Yapılardaki Deprem Hasarlarına Korozyonun Etkisi . Eskişehir
Osmangazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Dergisi , 22 (1) , 147-168 .
Retrieved from https://dergipark.org.tr/en/pub/ogummf/issue/30154/325411
Nazife, Ö. Z. E. R. YAPI MALZEMELERİNDE KOROZYON VE KOROZYONDAN
KORUNMA YÖNTEMLERİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi,
26(3), 1159-1178.