Havadaki boyut ayrımlı mikro(nano)plastiklerin analiz metodolojisi, dağılımı ve sağlık riski değerlendirmesi

Bu çalışmanın amacı, yüksek hacimli boyut ayrıştırmalı bir örnekleyici kullanılarak endüstriyel, kırsal ve kentsel alanlardan toplanan havadaki mikro(nano)plastiklerin (MNP'ler) incelenmesidir. Numune ön arıtım ve örnekleme parametrelerinin optimizasyonu (sekiz saat boyunca 40 cfm akış hızı) gerçekleştirilmiş, beş kademeli ayrıştırıcılara yerleştirilen oluklu Teflon filtre ve nano-fraksiyon kademesine yerleştirilen cam elyaf filtre, parçacık (μ-Raman ve SEM-EDX) ve kütle bazlı yaklaşım (Pyr-GC/MS) ile ön işlem yapılmadan analiz edilmiştir. MNP dağılımının coğrafi konuma göre endüstriyel (1.8±3.1 μg/m³), kentsel (2.2±4.4 μg/m³), ve kırsal/yarı-kentsel (1.5±2.4 μg/m³) bölgelerde değiştiği tespit edilmiştir. Parçacık bazlı analizlerde, örneklenen partiküller karbon karası olarak tanımlanmış, çoğunluğu (yaklaşık %95) parça şeklinde ve kalan %5'lik kısım lif olarak sınıflandırılmıştır. Kütle bazlı yaklaşımla analiz edilen polimerlerden (PE, PET, PP, PVC, PS, PC, SBR ve NR) elde edilen bulgular, lastik türevi maddelerin (SBR, NR) PE ile birlikte baskın polimerler olduğunu ve kentsel bölgelerin nano fraksiyon kademesine lastik ve fren aşınmasından kaynaklanan önemli katkılar sergilediğini ortaya koymuştur. Bulgular, MNP seviyelerinin kentsel bölgelerde gündüz saatlerinde, kırsal bölgelerde ise kış aylarında yükseldiğini göstermiştir. Devamında yapılan istatistiksel analiz, son kademedeki (backup) PM (<0,49 μm) ile MNP arasında orta düzeyde anlamlı bir korelasyon (R2=0.64) olduğunu ortaya koymuştur. Parçacık ve kütle bazlı verilere göre yapılan maruziyet değerlendirmesi, özellikle kentsel gecelerde ve kırsal kış günlerinde daha küçük MNP'lerin akciğer sağlığı için daha yüksek bir risk oluşturduğunu göstermiştir. Sonuçlar, hava kalitesi yönetimi ve politika geliştirilmesi için havadaki MNP'lerin varlığını, dağılımını ve sağlık etkilerini ele almak üzere standart prosedürlerin ve özel stratejilerin uygulanmasının önemini vurgulamaktadır.