Slayt 1 - C.Ü. İnşaat Mühendisliği

ÇEVRE GEOTEKNİĞİ
Yrd.Doç.Dr.AHMET ŞENOL
5513119029 RUKİYE ACER
2012119081 BETÜL TÜRK
5514138163 ÇİLEM GENÇAY
GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ
AÇISINDAN SAHA SEÇİMİ
ATIKLARIN VE ZEMİNLERİN
İNDEKS ÖZELLİKLERİ
GEOTEKNİK NEDİR?
“Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği” uzmanlık
alanının ortak adı olan “Geoteknik” inşaat
mühendisliğinin en genç uzmanlık alanıdır. Geoteknik
mühendisliği, inşaat mühendisliği yapılarının
dayandıkları veya içinde yer aldıkları zemin veya kaya
ortamı ile etkileşimlerini konu alan İnşaat mühendisliği
disiplinidir. Geoteknik mühendisliği uygulamalarının
tasarımı ve sorunlarının değerlendirilmesi için yeterli
bir zemin mekaniği ve temel inşaatı bilgisine sahip
olmak gereklidir.
Geoteknik Mühendisi; malzemenin davranışını
çözümleyerek;
 Liman yapıları
 Toprak Barajlar
 Yamaç Dayanımı Problemleri
 Dayanma Yapıları
 Derin ve Yüzeysel Temeller
 Yer altı yapıları gibi
İnşaat Mühendisliğinin doğuşundan beri var olan
sorunları en ekonomik ve en güvenli şekilde
çözmek zorundadır.
Geoteknik Öğretiminin klasik konularına
eklenen yeni konu başlıkları:
Depreme Dayanıklı Yapıların inşaatında
Geoteknik mühendisliğini ilgilendiren konular;
Geoteknik Deprem Mühendisliği
Gelişmekte olan şehirlerdeki yer problemi
nedeniyle zayıf zeminler üzerine inşaat yapma
zorunluluğu; Zeminleri İyileştirme Yöntemleri
Şehirleşmenin gelişmesi sonucunda oluşan toprak
kirlenmesi sonucu; Çevre Geotekniği
Farklı iklim bölgeleri için özel zemin türleri
nedeniyle; Şişen ve Çöken Zeminler
Bir geoteknik İncelemenin ana amacı;
İnşaat için seçilen sahada zemin tabakalaşmasının ve bu
tabakaların mühendislik özelliklerinin belirlenmesi ve bu
verilere dayalı olarak güvenli ve ekonomik bir temel
sisteminin seçilmesidir. Zemin incelemesi amacına
uygun olarak üst yapı ve temel sistemine yönelik gerekli
tasarım parametrelerini de içermelidir.
Geoteknik anabilim dalı inşaat mühendisliği
altında üç alt daldan oluşmaktadır;
Zemin Mekaniği (zeminlerin mühendislik özellikleri
ve davranış biçimlerinin incelenmesi)
 Temel İnşaatı (Uygulama problemleri için
mühendislik tasarımlarının geliştirilmesi)
 Zemin Dinamiği (zeminlerin Dinamik yükler etkisi
altında mühendislik özellikleri ve davranış biçimlerinin
incelenmesi)
Katı atık depo sahası
Katı atık depoları atıkların muhafaza
edilmesi, çevre kirliliğinin azaltılması,
özellikle toprak ve su kirliliğinin
önlenmesi açısından önemli mühendislik
yapılarıdır. Atıkların neden olduğu çevre
kirliliğini kontrol etmek için atıklar uygun
şekilde depolama alanlarında muhafaza
edilmelidir.
Depo Yer Seçimi
Bir depo yeri tespitinde başlıca kriterleri şöyle sıralanabilir;
Atık Kriterleri
 Atık İşleme Yöntemleri
 Jeolojik Kriterler
Fiziko-Coğrafik Kriterler
 Ulaşım Kriterleri
 İklim Kriterleri
 İnsan ve Çevre Kriterleri
 Su, Toprak, Hava Kriterleri
 Hidrolojik Kriterler
 Biyolojik Kriterler
Yer seçiminde yukarıda sıralanan kriterlere genel olarak uygunluk
araştırılarak en uygun alternatif bölgeye karar verilmelidir.
Bir depo yeri tespit çalışmasında temel mühendislik
problemleri
 Zemin profilinin saptanması,
 Yer altı suyu koşullarının belirlenmesi,
Akiferlerin ve akiferlerdeki piyezometrik su seviyelerinin ölçülmesi,
 Daha önceki su niteliği ve jeokimyasal şartlarının karakterize
edilmesi,
 Başlıca depo sahasındaki zeminin mühendislik özelliklerine karar
verilmesi,
 Zeminin geçirgenliği,
 Jeokimyasal bozulma ve mukavemetinin tespit edilmesidir.
 Bölgedeki mevcut malzemenin inşaat malzemesi olarak
değerlendirilmesi (şilteler için kil, drenler için granüller malzeme),
alanın depo sahası olarak mevcut performans analizinin yapılması,
yeraltı suyunda oluşacak muhtemel etkiler ve tesisin stabilizesinin
tespit edilmesi gerekir.
 İdeal bir depolama bölgesi atık
kaynağına yakın, uygun ulaşım
imkanına sahip olmalı ve taşkın
yatağına, düşük eğimli alanlara tesis
edilmemelidir. Bölge oldukça dayanıklı
malzeme ile temellendirilmeli ve iyi
hidrolojik özelliklere sahip olmalıdır.
ÇÖP DEPOLAMA ALANI DİZAYNI
Çöp depolama alanının seçimi
Uygun depo alanı seçiminde, yerleşim birimine uzaklık
En yakın meskun bölgeye olan uzaklık en az 1km olmalıdır. [1]
En yakın meskun bölgeye olan uzaklık en az 3km olmalıdır. [2]
En yakın havaalanına olan uzaklık en az 5km olmalıdır.
[3]
Depo tabanı ile yer altı su seviyesi arasındaki mesafe en az 1m olmalıdır,
içme, kullanma ve sulama suyu temin edilen yer altı ve yerüstü sularını
koruma bölgelerinde inşa edilmemelidir.
Deprem bölgelerinde fay üzerine inşa edilmemelidir.
Taşkın, çığ, heyelan ve erozyon riskinin yüksek olduğu yerlerde inşa
edilmemelidir.
Sulak alanlarda hiçbir şekilde inşa edilmemelidir.
Şehircilik açısından çöp depolama alanları hakim rüzgar yönünde inşa
edilmemelidir.
Kurulan tesisin konumu imar planında belirtilerek, işletmeye kapatıldıktan
en az 40 yıl yerleşime açılmaması sağlanmasıdır.
Seçilen alanın jeolojik, geoteknik ve hidrojeolojik yapısı incelenmelidir,
depo alanının işletme maliyeti dikkate alınmalıdır.
Katı atık depolama sahası uygulamaları iki şekilde olur;
1) Üstü Açık Katı Atık Sahası; ayrışma sırasında
oluşan mikrobiyolojik işlemler nedeniyle gaz ve
çöp suyu ortaya çıkmaktadır. Ortaya çıkan çöp
suyu yüzeysel akışa karışır ve şehrin su
kaynaklarını kirletebilir. Ayrıca katı atık sahası
yakınında yaşayan sinek, böcek, kedi, köpek ve kuş
gibi hayvanlar, katı atık sahalarından aldıkları
mikropları yakınlardaki şehrin hayvanlarına ve
insanlarına bulaştırabilirler. Oluşan metan gazının
patlama ihtimali de üstü açık katı atık sahalarının
diğer bir dezavantajıdır. Bu nedenlerden dolayı
üstü açık katı atık sahaları; çevre sağlığı ve insan
sağlığı açısından tehlike oluşturmaktadır.
2) Üstü Kapalı Katı Atık Sahası; katı atık,
sahada tabaka tabaka serilir ve sıkıştırılır.
Her günün sonunda ise depolanan katı
atığın üzeri ince bir toprak tabakasıyla
(0.15 m) kapatılarak katı atığın çevreyle
bağı kesilir. Böylece çevre kirlenmesi en
aza indirilmiş ve insan sağlığı da korunmuş
olur.
Düzenli Depolama
Katı atıkların çevreye zarar vermeyecek ve insan
sağlığını riske sokmayacak şekilde araziye
kontrollü bir şekilde depolanması aktivitesidir.
Düzenli depolama işlemi uygun arazi seçildikten
sonra depo zemininin hazırlanması, oluşacak
sızıntı sularının toplanması atıkların serilmesi
sıkıştırılması, dolan sahanın örtülmesi, oluşan
gazın uzaklaştırılması gibi işlemleri kapsar.
Yöntemin avantaj ve dezavantajlarını şu şekilde
ifade edebiliriz.
Düzenli depolama yönteminin avantajları;
 Uygun arazi bulunduğunda ekonomik bir yöntemdir.
 Ön yatırımı en az olan yöntemdir.
 Nihai imha metodudur.
 Esnek bir metottur. Katı atık miktarına göre kapasite kolaylıkla arttırılır.
 Kullanılıp kapatılan arazilerde regresyon amacı ile istifade edilebilir.
Düzenli depolama yönteminin dezavantajları;
 Kalabalık yörelerde ekonomik taşıma mesafesi içerisinde uygun yer
bulmak güçtür.
 Yerleşim yerlerine yakın deponi alanlar için halkın tepkisi ile
karşılaşılabilir.
 Tamamlanmamış deponi alanlarda göçük ve yerel çökmeler
olacağından devamlı bakımı gerekmektedir.
 Sıvı ve gaz sızıntıları kontrol edilmezse sakıncalı durumlar ortaya
çıkabilir.
Düzenli Depolama Sahası Yer Seçimi
Uygun yer seçimi, inşa edilecek düzenli depolama tesisinin
çevreye zarar vermeden işletilmesinin en önemli şartıdır.
Düzenli Depolama İçin Uygun Araziler
Kurak, tuzlu, susuz, çorak ve verimi düşük araziler
 Çok az ürün veren topraklar
 İçinde su olmayan maden, taş, kum, çakıl ve kil oranları
 Yamaçlar (eğim 1/3 ten fazla olmalıdır)
Büyük ulaşım yollarının birleşimi arasında kalan boş alanlar
 Yeraltı suyunu kirletme açısından tehdit etmeyen yerler
 Taşkın sahaları dışındaki yerler
 Konutlara 1 km, hava alanlarına 3km mesafede ve daha
uzakta bulunan yerler.
Düzenli Depolama Tesisinin Genel Özellikleri ve Kabul Edilmeyecek Atıklar
Kapasite: tesisin, günlük, aylık ve yıllık kapasitesi
belirlenir. Evsel katı atık depo tesislerinin kapasiteleri,
nüfusu 10000 ve küçük olan yerleşim birimlerinde en
az 10 yıllık depolama ihtiyacını karşılayacak şekilde
planlanmalıdır. Kişi başına üretilen çöp miktarı,
sahanın hacmi, çöp derinliği gibi konular göz önünde
bulundurulur.
Tel Çit: kontrolsüz girişlerin, evcil ve yabani
hayvanların depo sahasına girmelerini önlemek
amacıyla depo tesisinin etrafı 2 m yüksekliğinde bir çit
ile çevrilmelidir. bazı durumlarda ilave olarak tel
örgünün dışında, 2–3 sıra, bölgenin iklimine uygun
olarak ağaçlandırma yapılır.
Lastik Yıkama: depolama sahasında kirlenen
araba tekerleklerinin, yolları kirletmemesi ve
çevreye zarar vermemesi için tekerlek
lastiklerini yıkayıcı bir sistem kurulur veya
araçların hızlı gidebileceği en az 300 m.
Uzunluğunda bir hat yapılır.
Kantar Binası: tercihen kantar binası
bulunmalıdır. Katı atık üretim hızı ile ilgili
çalışmalarda veri oluşumu için kantar önemlidir.
Trafik: depo tesisine ulaşım ve depo alanı iç
yollarında geçit, her türlü hava şartlarında
mümkün olmalıdır
Ayrıca geri kazanılan atıkların depolanabileceği alanlar
bulunmalıdır. Düzenli depolama tesisinde depolanması
sakıncalı olan atıklar ise şunlardır.
 Radyoaktif atıklar
 Tıbbi atıklar
 Ayrışma sonucu klor ve benzeri gazlar çıkaranlar
 Patlayıcı maddeler
 Derişik baz ve asitler
 Sodyum klorür gibi kolay çözünür tuzlar
 Yağlar ve yağlı katı atıklar
 Çözücüler
 Hayvan leşleri
 Otomobil ve benzeri araç lastikleri
 Her çeşit sıvılar
 Suyu alınmamış arıtma çamurları.
Sincan Çadırtepe Katı Atık Depolama Alanı’nda bu yıl içinde
hizmete giren Entegre Endüstriyel ve Tıbbi Atık Bertaraf
Tesisi’nde, Başkent’te ortaya çıkan günlük 30 tonluk tıbbi atık,
yakılarak gaza dönüştürülüyor.
Malatya Belediyesi’nin, Kapıkaya Mevkii’nde 528 dönüm alan üzerinde
Malatya Belediyeler Birliği ile birlikte yürüttüğü Katı Atık Bertaraf ve
Düzenli Depolama Tesisi’nde çalışmalar yoğun bir şekilde sürüyor.
Malatya’nın 40 yıllık katı atığını bertaraf edebilecek kapasitedeki tesisin
önümüzdeki günlerde hizmete açılması planlanıyor. Kapıkaya’daki yeni
tesis, yaklaşık 13 milyon liraya mal oluyor.
Katı atık depolanmasında dikkat edilecek noktalar şunlardır:
ƒKatı atıklar, atık sahalarında hücreler
şeklinde depolanmalıdır . Hücre boyutları;
uzunluğu en fazla 50 m, yüksekliği
ortalama 2.5 m (en çok 10 m), ortalama
hücre genişliği 4.6 m seçilmelidir fakat 2.4
∼ 9.1 m arası da seçilebilir, hücre kenar
eğimi 3:1 oranında olmalıdır, böylece katı
atık daha kolay sıkıştırılır.
Katı atık 0.50 - 0.60 m kalınlığında
serilip lastik tekerlekli veya çelik
bandajlı silindirle 2 ila 5 geçiş şeklinde
sıkıştırılmalıdır.
ƒHer günün sonunda hücreler 0.15
∼ 0.30 m’lik bir toprak tabakasıyla
örtülmelidir ki çevreye kötü kokuların
yayılması önlensin.
Son kaplama tabakası 0.30 m’lik sıkıştırılmış en az 2
tabakadan (toplamda 0.60 m) oluşmalıdır. Yüzeysel
akışın erozyona neden olmaması için bu tabakanın
eğimi en az %2, en fazla %5 civarında olmalıdır.
Katı atıklar depolanırken ayrışmadan dolayı ortaya
çıkacak olan gazlar ve katı atıktan sızan sular kontrol
altında tutulmalıdır. Katı atıkların ayrışması 15 ∼ 25 yıl
arasında tamamlanır. Sıcaklık ve nem oranı bu sürecin
belirlenmesinde önemli rol oynar. Ayrışma sonucunda
metan, karbondioksit, nitrojen, hidrojen ve hidrojen
sülfat gazları oluşur. Gaz çıkışı 2 yıl içerisinde en yüksek
değerine ulaşmaktadır.
KATI ATIKLARIN MEKANİK VE FİZİKSEL
ÖZELLİKLERİ
Katı Atıkların Fiziksel ve İndeks Özellikleri
Evsel katı atıkların mühendislik özellikleri; porozite, su
muhtevası, birim hacim ağırlık, alan kapasitesi,
mukavemet ve sıkışabilirlik ve permeabilitedir.
Porozite
Porozite %100 doygunlukta; dane içerisindeki su
hacminin, toplam dane hacmine oranıdır. Normal
sıkıştırılmış bir zeminde bu oran 0.40 iken, evsel katı
atıklarda ise 0.67 civarına kadar çıkabilmektedir. Daha
yaygın olarak ise katı atıkların porozitesi %30 ∼ 60
arasında alınabilir
Su Muhtevası
Dane içerisinde bulunan suyun ağırlığının, dane ağırlığına
oranıdır. Evsel katı atıklarda bu oran; hava koşulları, çöp bileşim
oranları ve mevsimsel olarak
%15 ∼ %40 aralığında
değişmektedir.
Tan (2001) yaptığı çalışmada katı atıkların su muhtevasını %5
∼ 20 arasında olduğunu görmüştür. Su muhtevası OII çöp
sahasında %15∼42, Tri-Cities Katı Atık Sahasında %12∼25,
Azusa Katı Atık Sahasında %8∼50, Cherry Adası Katı Atık
Sahasında %20∼50 arası değişen değerlerde hesaplanmıştır.
Su muhtevası deneyinde katı atıkta herhangi bir ayrışma
olmaması için numuneler; 105 C yerine 55 C sıcaklıktaki etüvde
saklanmalıdır.
Permeabilite
 Katı atığın permeabilitesinin hesaplanmasında laboratuar deneyleri yerine
arazi deneyleri tercih edilir. Arazide pompalama deneyleri sonucunda daha
doğru değerlere ulaşmaktadır.
 Fang (1983) balya şeklinde hazırlanmış ve γ birim hacim ağırlığı 11 kN/m3
olan katı atık numunelerinde laboratuarda yaptığı deneyler sonucunda
permeabilitenin 7x10-6 m/s olduğu görülmüştür.
 Fungarali ve Steiner (1979) katı atıklarda permeabiliteyi 10-4∼10-6 m/s olarak
hesaplamışlardır.
 Oweis (1990) arazide yaptığı deneylerde çöpün permeabilitesinin 10-5 m/s
olduğunu görmüştür.
 Landva ve Clark (1990) yaptıkları arazi deneylerinde 4x10-3∼1x10-5 m/s arası
değerler ölçmüşlerdir.
 Yapılan çalışmalarda özetlemek gerekirse; γ birim hacim ağırlığı
7∼8 kN/m3’lük numunelerde ortalama k permeabilite 5x10-5 m/s
önerilmektedir. Genel olarak evsel katı atıkların permeabilitesi 1x10-5
m/s olarak almak hesaplar için uygun sonuçlar vermektedir.
Birim Hacim Ağırlık
Evsel katı atıkların birim hacim ağırlıkları;
içerikleri, ayrışma dereceleri, yerleştirme
sırasındaki tabaka kalınlığı, sıkıştırılma
miktarları, katı atık sahasının toplam
derinliği, numunenin alındığı derinlik vb.
durumlara göre değişken değerler
almaktadır. Katı atığın birim hacim
ağırlıkları bu değişkenlere bağlı olarak
Tablo 3.1’de verilmiştir.
 Evsel katı atıkların birim hacim ağırlığının
bilinmesi, çöp sahası analizleri; statik ve dinamik
şev stabilizesi hesapları, geomembranlara gelen
zımbalama kuvvetleri, drenaj borularına gelen
kuvvetler ve çatlatma etkileri ve çöp sahasının belli
bir süre sonra oturmasıyla birlikte saha depolama
kapasitesi tahminleri açısından önemlidir.
Birim hacim ağırlığı; doğrudan gerilmelere
etkimektedir. Bu gerilmeler katı atığın alt kısmındaki
kil-geosentetik tabakaya doğrudan etkimektedir.
Ayrıca birim hacim ağırlığı sismik analizler için de
önemlidir. Kayma dalgası hızı ve kayma modülünün
belirlenmesinde etkilidir.
 Katı atıkların balya şeklinde istiflenmesinde; sıkışması zor olan
büyük parçacılar çıkartılır bu yüzden daha iyi sıkışır ve birim hacim
ağırlığının 11 kN/m3 değerine kadar çıktığı gözlemlenebilir
(Tchbanoglous, 1977).
 Katı atığın su altındaki birim hacim ağırlığı 10.3 ∼ 11 kN/m3
arasında değişmektedir.
 Eski kabul edilen katı atıklar yüksekliklerinin %30 ∼ 40’ı kadar
oturma yaptıkları için, birim hacim ağırlıkları %67 oranında artmış
olur.
 Yeniden kullanma programı çerçevesinde; kağıt, cam ve plastik
gibi maddeler katı atıktan çıkartılır ve yerine yemek artıkları
konulursa birim hacim ağırlığının %30 oranında arttığı
görülmektedir.
 Kavazanjian’ın 1995’te yaptığı araştırmalarda katı atığın birim
hacim ağırlığını yüzeyde 6 kN/m3, 45 m derinlikte 13 kN/m3
olarak hesaplamıştır.
 Matsovic ve Kavazanjian’ın 1999’da yaptıkları deneylerde San
Francisco Tri-Cities Katı Atık Sahasında yüzeyde 10 kN/m3, 50 m
derinlikte ise 15 kN/m3 hesaplanmışlardır.
 GeoSyntec (2003) Cherry Adası Katı Atık Sahasında yüzeyde 8
kN/m3, 50 m derinlikte ise 12 kN/m3 olarak birim hacim ağırlığını
hesaplamışlardır.
 Owesis ve Khera (1998) New Jersey Katı Atık Sahasında yeni ve
eski kabul edilen katı atıklarda ise yüzeyde 7 kN/m3 ve 10 kN/m3
olarak birim hacim ağırlığını ölçmüşlerdir.
 Zekkos (2005) yaptığı değişik oranlardaki karıştırdığı atıklarda
laboratuarda 0 ile 80 kPa’lık çevre basıncı altında 8 kN/m3 ile 13
kN/m3 arası birim hacim ağırlığı değişen katı atık numuneleri elde
etmiştir. Zamana bağlı olarak;
şeklinde ifade etmiştir.
γt(t) istenen zamandaki birim hacim ağırlık,
γt(t=1) ise ilk günkü birim hacim ağırlıktır.
 Bu ifadeye göre 50 yıllık çöplerde başlangıca göre
%10 dan az bir birim hacim ağırlığında artış
olmaktadır.
Zekkos (2005) birim hacim ağırlığı derinliğe bağlı olarak;
eklinde ifade edilmiştir.
Burada γi yüzeydeki birim hacim ağırlık, z derinlik a ve b
tablo 3.2’den seçilen derinlik parametrelerdir.
KATI ATIKLARIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ
Partikül Boyutu
Katı atık içerisindeki materyal boyutu yada
büyüklüğü Katı atıkların elek ve manyetik
ayıklayıcılar ile ayıklanmasında önem
taşımaktadır. Özellikle geri kazanılabilen atıkların
tane büyüklükleri ayıklama işlemlerinde
kullanılacak elek ve benzeri materyallerin
seçiminde önemlidir. Kompostlaştırma işleminde
olduğu gibi bertaraf yöntemlerinde de tane
boyutu önemlidir.
Nem içeriği
Katı atıkların nem içeriği katı
atıkların birim ağırlıkları içerisindeki
su miktarı olarak da ifade
edilebilir.Nem oranının
ölçülmesinde belirli miktarlardaki
katı atığın yaş ve kuru ağırlık
farklarından faydalanılır.
Kuru kütleyi elde etmek için katı atık maddesi 24
saat süreyle 77 0C’nin üzerinde kurutulmalıdır. Bu
sıcaklık ve zaman maddeyi kurutmak ve uçucu
maddenin buharlaşmasını sınırlandırmak için
kullanılır.
Katı atıkların nem içeriğinin bilinmesi özellikle
yakma tesislerinin tasarımı ve işletilmesi için son
derece önemli bir fiziksel parametredir. Aynı
zamanda taşıma işlemlerinde de nem oranı önemli
bir parametredir. Bölgesel özelliklere ve sosyoekonomik yapıya bağlı olarak oldukça geniş bir
aralığa sahip olan nem içeriğinin tipik değeri %20
olarak verilmektedir.
Yoğunluk
Katı atıkların yoğunlukları coğrafik koruma, mevsime ve
depolama süresinin uzunluğuna bağlı olarak değişir, bu
nedenle dikkat edilmelidir.Dikkat edilmesi gereken konu katı
atığın sıkıştırılıp sıkıştırılmadığıdır.
Katı atıkların yoğunlukları sıkıştırma işlemi sonunda 180 ile
450 kg/m3 arasındadır.
Tipik değer 300 kg/m3 olarak verilmektedir.
Sıkıştırılmamış kentsel katı atığın yoğunlukları 90–180
kg/m3 tür.
Tipik değer ise 130 kg/m3 olarak verilmektedir.
 Kamyonda sıkıştırılmış katı atıkların yoğunlukları 40–180
kg/m3 arasındadır.
2-) Kimyasal Özellikleri
Kimyasal kompozisyon, katı atıklardan enerji elde edilmesinde, geri dönüşümünde,
yakılmasında ve bazı bertaraf işlemlerinde önemli bir parametredir.
KATI ATIKLARIN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ
Isıl Değer
Katı atıkların ısıl değeri, bırakacağı kalıntı ve enerji içeriklerine göre
belirlenir. Başka bir ifade ile birim katı atık miktarının yakılması
neticesinde elde edilen enerji olarak da ifade edilebilir. Yakma
sistemlerinin tasarımında kullanılan oldukça önemli bir parametredir.
Bir katı atığın kendi kendine yanabilmesi için ısıl değeri 1500-2000
kcal/kg,
ilave bir yakıtla yanabilmesi için gereken alt ısıl değer 950-1300kcal/kg
olmalıdır.
Isıl değerin 1200 kcal/kg‟ın altına düşmesi atığın ekonomik olarak
yanmayacağını gösterir.
Ekonomik olarak yakılamayan katı atıkların yakma yöntemi ile bertaraf
edilmesi zorlaşmaktadır. Eğer katı atıklar mecburen yakılmak zorunda
kalınır ise bu durumda yüksek işletme maliyetleri ortaya çıkacaktır.
Örnek: Adana Entegre Katı Atık Yöntemi
Adana Büyükşehir Belediyesi sınırları
içerisinde;
15 adet ilçe belediyesi
1.800 ton/gün evsel katı atık
4 adet aktarma istasyonu 15 adet
Semitrey ile (her birinin kapasitesi
ortalama 25 ton)
Hizmet verdiği nüfus 2.149.260 kişi,
Atık miktarı 519.140,440 ton/yıl(2013)
Atık Kompozisyonu;
Atık Kompozisyonu;
 Adana Büyükşehir Belediyesi
sorumluluğundaki alanda Entegre Katı Atık
Bertaraf Tesisinin Planlanması, Projelendirilmesi
işini kapsayan ihale 28.05.2008 tarihinde
yapılmış ve ITC InvestTradingConsulting A.G.
Türkiye Ankara Şubesine ihale edilmiştir. Aralık
2008 itibariyle firmaya yer teslimi yapılmıştır. 2
yıl süren inşaatın ardından Entegre Katı Atık
Bertaraf Tesisimiz 2011 yılının başında
faaliyetine başlamıştır.
Katı atık yönetiminde bileşenleri ve
oranlarını bütün mevsimleri, hatta
mümkünse ayları da kapsayacak şekilde
araştırmak gerekir. Katı atık bileşenlerinin
bilinmesi halinde çöpten nasıl
yararlanılacağı ve en uygun nasıl bertaraf
edileceği anlaşılır
Çok Kriterli Analiz Yöntemi Kullanılarak Kahramanmaraş’ta
Çöp Depolama Alanı Tespiti
 Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Uzaktan Algılama (UA)
teknolojileri yer seçimi çalışmalarının planlanmasında
kullanılmıştır.
 CBS; mekânsal verinin depolanması, yönetilmesi,
görüntülenmesi ve modellenmesi için mekânsal analiz modülleri
sunmaktadır.
 Düzenli katı atık depolama alanı yer seçimi için toplanan veriler
CBS ortamında çok kriterli analiz yöntemiyle değerlendirilmiştir.
 CBS ortamında çoklu kriter metodu kullanılarak hazırlanan 11
veri katmanı Ağırlıklı Doğrusal Kombinasyon yöntemiyle analiz
edilmiştir.
 Analizlerin sonuçlarına dayalı olarak alternatif çöp depolama
alanları yer seçimi yapılmıştır.
 İlk aşamada düzenli katı atık depolama alanı yer seçiminde
dikkat edilmesi gereken konular ve bir depolama alanında aranan
özellikler araştırılmıştır. Bu gerekli özelliklerin sağlanması için
kullanılacak veriler toplanmış ve yer seçiminde kullanılan CBS
yöntemleri incelenmiştir. Toplanan veriler CBS ortamında analiz
edilebilmeleri için sayısallaştırılarak temel katmanlar
oluşturulmuş ve bu katmanlar UTM (Universal Transfer Mercator,
sferoid WGS_84 ve 37. zon) projeksiyon sistemine
dönüştürülmüştür. Bu aşamada yer seçiminde kullanılmak üzere
belirlenen kriterler; toprak, arazi kullanımı, jeoloji, heyelan, fay,
yol, akarsu, su yüzeyleri, yerleşim alanları ve topografyadır.
Kriterlerin ArcInfo ortamına aktarılması sırasında
güncelleştirmeyi sağlamak amacıyla Landsat ETM+ 2000 yılı uydu
görüntüsü kullanılmıştır.
DÜZENLİ DEPOLAMA TESİSLERİ İÇİN GENEL HÜKÜMLER (EK-1)
Yer Seçiminde Kullanılan Kriterler
Katmanlarının Hazırlanması
1-)Yerleşim birimleri
Yerleşim alanlarına yakın kurulan çöp depolama alanları
çeşitli çevre sorunlarına neden olabilmektedir. Şehir,
kasaba veya köy içinde atık depolama sahasının tesis
edilmesi, burada yaşayanlar için koku oluşturması,
gürültü ve estetik açıdan rahatsızlık vereceği için uygun
değildir ve istenmemektedir (Çevre ve Orman Bak.,
2000). Bu nedenle, Katı Atık Kontrol Yönetmeliği’nde
“Depo tesisleri, en yakın yerleşim bölgesine uzaklığı
1000 metreden az olan yerlerde inşa edilemez”
şeklinde bir ifadeyle yerleşim alanları içerisinde çöp
depolama alanlarının yapımını yasaklamaktadır.
2-)Ulaşım hatları
Seçilecek depolama alanına atık taşıma
maliyetinin optimum düzeyde tutulabilmesi,
her mevsim rahat ulaşılabilir olması açısından
şehirden çok uzak (azami 25 km) alanlara
kurulmamaktadır. Fakat aynı şekilde iyi bir
planlama ve temel oluşturmak için pratikte
uygun, estetik koşulları sağlayan; ana yollara,
şehir caddelerine veya diğer taşıma
güzergahlarına 100 m’den daha yakın arazilere
çöp depolama alanı inşa edilmemektedir.
3-)Akarsular,göller ve barajlar
 Katı Atık Kontrol Yönetmeliği’ne göre çöp depolama tesislerinin
yer seçimi ile ilgili olarak madde 24’de; “depo tesisleri, içme suyu
elde edilen ve edilecek olan yüzeysel su kaynaklarının korunması
ile ilgili olarak çıkarılan yönetmeliklerde çöp dökülemeyeceği ve
depolanamayacağı, belirtilen koruma alanlarına kurulamayacağı”
ifadesi yer almaktadır. Bu maddeden de anlaşılacağı gibi çöp
depolama alanı yüzey akım sularının, göllerin, nehirlerin veya
bataklıkların yakınına kurulamamaktadır. Özellikle doğal parklar
ve sit alanları (göller, nehirler ve kıyı şeridi dâhil) depolama sahası
yerleşimi için uygun görülmemektedir. Depolama sahaları bu
özellikteki yerlere ait tampon bölgenin (100 m) içerisinde
kurulmamaktadır. Bunun amacı, bu yerleri depolama sahasının
olumsuz etkisinden korumak ve doğal alanları insan etkisine
maruz kalan yerlerden ayrı tutmaktır.
4-)Topografya
 Çalışma alanının bir bölümü Kahramanmaraş Ovası tarafından
kaplanırken, güneydoğu bölümünde ise çok yüksek olmayan tepelik
alanlar yer alır. En düşük rakım 430 m, en yüksek rakım ise 1650
m’dir. Kuzeyde ise Ahır Dağı yer almaktadır . Çalışma alanı ortalama
olarak 6 derece eğime sahiptir. Dik eğimler toprak oluşumunun
gerçekleşmediği kayaç yüzeylerinde gözlenmektedir. Arazinin
yaklaşık %55’i 0-5o eğim aralığında olması nedeniyle çalışma alanı
orta engebeli olarak tanımlanabilir.
Eğimi 5 derecenin altında olan alanlar depolama alanı yapımı için en
uygun alanlar olarak belirtilmiştir.
Bakı hakim rüzgar yönünün değerlendirilmesi için gerekli bir
parametredir. Düzenli depolama alanlarında atık her gün geçirimsiz
toprakla örtülse dahi mümkünse koku ve tozların rüzgârla
dağılmasını önlemek için hâkim rüzgâr yönüne açık inşa edilmemesi
istenmektedir.
5-)Jeoloji ve jeolojik duyarlı alanlar
 Çöp depolama alanı yer seçimi sırasında
jeolojik açıdan hidrolik geçirgenliği düşük
materyaller, altta bulunabilecek çatlaklı
kayaçlar ve yüksek yeraltı su seviyesi gibi
kirlenme probleminin oluşma koşullarını en
aza indireceği için tercih edilirler.
 Çalışma alanının tektonik olarak aktif bir
alanda yer alması nedeniyle çöp depolama
alanının seçiminde faylar dikkate alınması
gereken bir kriterdir.
6-)Arazi kullanımı
 Çalışma alanında yerleşim alanı, orman, fundalık, çayır, mera,
bahçe, bağ, tarım alanları olmak üzere dokuz ana arazi kullanım tipi
mevcuttur. Tarım alanları 53236 hektar, orman ve fundalık alanlar
28620 hektar ve çayır–mera alanları 16344 hektar alan
kaplamaktadır. Çöp depolama alanları için en uygun yerlerin
tanımlanmasında arazi kullanım özellikleri ve toprak örtüsü de
detaylı olarak incelenmektedir. Arazi kullanım tipleri, örneğin;
mera, orman ve ekili alanlar uygunluk indeksleri belirlenirken
dikkate alınmaktadır. Örneğin; mezarlık alanları, bataklık alanları ve
ırmak yatakları gibi alanlar ayırt edilerek depolama alanı seçiminde
dışarıda bırakılırlar. Tarımsal değeri yüksek olan sulu tarım alanları
gibi araziler yer seçiminde tercih edilmemektedirler.
Sonuç
 Bu çalışmada, CBS tabanlı olarak ağırlıklı
doğrusal kombinasyon analizi ve ikili
karşılaştırma metodu kullanılarak,
Kahramanmaraş şehri için atık depolama
alanı alternatif yer tespiti başarılı bir şekilde
yapılmıştır.
 Çalışmada izlenilen metot sonucunda
depolama alanı için yaklaşık toplam 685
hektar uygun alan belirlenmiştir.
SORULAR
1) Katı atık depo sahasının seçiminde nelere
dikkat edilmelidir?
2) İdeal depolama bölgesinin özellikleri nelerdir?
3) Katı atıkların fiziksel özellikleri nelerdir?
4) Katı atık depo sahasının havaalanına 3 km-5km
kadar mesafede olmasının sebebi nedir?
5) Evsel katı atıkların birim hacim ağırlıkları hangi
durumlara göre farklı değerler alır?
1) Katı atık depo sahasının seçiminde nelere dikkat edilmelidir?
Cevap:
Uygun yer seçimi, inşa edilecek düzenli depolama tesisinin
çevreye zarar vermeden işletilmesinin en önemli şartıdır.
Düzenli Depolama İçin Uygun Araziler
Kurak, tuzlu, susuz, çorak ve verimi düşük araziler
 Çok az ürün veren topraklar
 İçinde su olmayan maden, taş, kum, çakıl ve kil oranları
 Yamaçlar (eğim 1/3 ten fazla olmalıdır)
Büyük ulaşım yollarının birleşimi arasında kalan boş alanlar
 Yeraltı suyunu kirletme açısından tehdit etmeyen yerler
 Taşkın sahaları dışındaki yerler
 Konutlara 1 km, hava alanlarına 3km mesafede ve daha
uzakta bulunan yerler.
2) İdeal depolama bölgesinin özellikleri nelerdir?
Cevap:
 İdeal bir depolama bölgesi atık
kaynağına yakın, uygun ulaşım
imkanına sahip olmalı ve taşkın
yatağına, düşük eğimli alanlara tesis
edilmemelidir. Bölge oldukça dayanıklı
malzeme ile temellendirilmeli ve iyi
hidrolojik özelliklere sahip olmalıdır.
3) Katı atıkların fiziksel özellikleri nelerdir?
Cevap:
1) Özgül Ağırlık
2) Su Muhtevası
3) Geçirgenlik
4) Katı atık depo sahasının havaalanına 3 km-5km kadar mesafede
olmasının sebebi nedir?
Cevap:
Havaalanı sahasını atıkların olumsuz tüm
etkilerinden korumanın yanı sıra
Atıkların bulunduğu alandaki çeşitli kuşların
varlığından kaynaklanmaktadır.
5) Evsel katı atıkların birim hacim ağırlıkları hangi durumlara
göre farklı değerler alır?
Cevap:
 Evsel katı atıkların birim hacim ağırlığının bilinmesi, çöp
sahası analizleri; statik ve dinamik şev stabilizesi hesapları,
geomembranlara gelen zımbalama kuvvetleri, drenaj
borularına gelen kuvvetler ve çatlatma etkileri ve çöp
sahasının belli bir süre sonra oturmasıyla birlikte saha
depolama kapasitesi tahminleri açısından önemlidir.
Birim hacim ağırlığı; doğrudan gerilmelere etkimektedir. Bu
gerilmeler katı atığın alt kısmındaki kil-geosentetik tabakaya
doğrudan etkimektedir. Ayrıca birim hacim ağırlığı sismik
analizler için de önemlidir. Kayma dalgası hızı ve kayma
modülünün belirlenmesinde etkilidir.
TEŞEKKÜRLER