Kurşun-asit akülerin kontrolsüz veya informal biçimde yakılması yalnız yakma noktasında kalan bir kirlilik oluşturmaz. Kurşun içeren ince ve kaba partiküller havaya karışabilir, çevredeki yüzeylere çökelebilir ve yenilebilir bitkiler üzerinde birikerek gıda zincirine ulaşabilir. Bu çalışma, söz konusu kaynak-alıcı zincirini aynı saha deneyi içinde PM₂.₅ ve PM₁₀, pasif kurşun çökelimi ve kırmızı amaranttaki kurşun birikimi üzerinden birlikte incelemektedir.

Bangladeş'in Kushtia bölgesinde kontrollü bir saha düzeninde, yakma kaynağından 5, 15, 25, 35 ve 45 metre uzaklıklarda ölçüm yapılmıştır. Her deney olayında üç kurşun-asit akü plakası kullanılmış; PM ölçümleri beş ayrı yakma gününe yayılmıştır. Whatman filtre kâğıtları atmosferik kurşun çökelimini izlemek için, kırmızı amarant ise yenilebilir biyolojik alıcı olarak kullanılmıştır.

PM₂.₅ ve PM₁₀ konsantrasyonları ateşleme anında kaynağın yakınında keskin biçimde yükselmiş ve uzaklık arttıkça azalmıştır. Aynı mesafe gradyanı filtrelerdeki kurşun yükünde ve kırmızı amarant dokusundaki kurşun birikiminde de görülmüştür. PM₂.₅, çalışma alanındaki mesafe ortalamaları bakımından hem pasif kurşun çökelimi hem de bitki Pb'siyle PM₁₀'dan daha güçlü ilişki göstermiştir.

Bitki verilerine dayalı eşik-mesafe modeli, varsayımsal %88 bitki nemi kullanıldığında 4. hafta için yaklaşık 13–18 m arasında bir model eşiği vermektedir. Ancak mahsul neminin doğrudan ölçülmemiş olması, Codex referansının yaş-ağırlık bazında olması, modelin tek saha ve tek kaynak-yükü düzeninde kurulması ve diğer belirsizlikler nedeniyle çalışma 50 m'yi katı bir güvenlik sınırı olarak değil, ihtiyatlı bir yönetim tamponu olarak tutmaktadır.

Kurşun yakma kaynağından yenilebilir bitkiye nasıl ulaşıyor?

Çalışmanın ele aldığı süreç üç ardışık çevresel bölmeden oluşmaktadır:

Yanma kaynağı → havadaki partiküller → atmosferik çökelim → bitki yüzeyi ve bitki dokusu.

Akü plakalarının yanması sırasında kurşun taşıyan partiküller hem ince PM₂.₅ hem de daha kaba PM₁₀ fraksiyonunda atmosfere çıkabilir. Bu partiküllerin bir bölümü havada taşınırken seyrelir, bir bölümü yüzeylere çöker ve bir bölümü bitki yaprakları tarafından tutulabilir.

Yapraklı sebzeler geniş yüzey alanları, stomaları ve yüzey yapıları nedeniyle atmosferik partikülleri yakalayabilir. Bu nedenle çalışma, maruziyetin yalnız toprak üzerinden değil doğrudan hava-yaprak yolu üzerinden de gerçekleşebileceği hipotezini test etmektedir.

Deney sahası nasıl düzenlendi?

Yakma kaynağının çevresinde üç radyal koldan oluşan üçgensel bir örnekleme ağı kurulmuştur. Kollar birbirlerinden yaklaşık 120° ayrılmış ve her kolda:

\[ 5,\;15,\;25,\;35,\;45\ \mathrm{m} \]

mesafelerinde ölçüm noktaları oluşturulmuştur.

Aynı mesafedeki üç koldan alınan ölçümler ortalanarak kaynak uzaklığının etkisi analiz edilmiştir. Ayrıca yakma emisyonlarına maruz bırakılmayan ayrı bir kontrol alanı kullanılmıştır.

Ne ölçüldü?

PM₂.₅ ve PM₁₀ Mesafeyle Nasıl Değişti?

Her iki partikül sınıfında da en belirgin artış ateşleme anında ve kaynağın hemen yanında görülmüştür. Kaynak noktasında PM₂.₅ yaklaşık 101 µg/m³ ön-yakma düzeyinden 456 µg/m³'e, PM₁₀ ise 117 µg/m³'ten 581 µg/m³'e çıkmıştır.

Daha sonra konsantrasyonlar hem zaman ilerledikçe hem kaynak uzaklığı arttıkça düşmüştür.

PM₂.₅ için iki yönlü ANOVA:

\[ F_{\mathrm{time}}(6,168)=73.88 \]

\[ F_{\mathrm{distance}}(5,168)=62.60 \]

\[ F_{\mathrm{interaction}}(30,168)=18.46 \]

ve bütün ilgili p değerleri:

\[ p<0.0001 \]

olarak raporlanmıştır.

PM₁₀ için de zaman, mesafe ve etkileşim etkilerinin tamamı \(p<0.0001\) düzeyindedir.

Bu sonuç, kirletici bulutunun incelenen koşullarda kaynağa yakın yoğunlaşıp kısa mesafede zayıflayan düzenli bir mekânsal yapı oluşturduğunu göstermektedir.

Meteoroloji açısından önemli sınırlama

Deney kontrollü, yarı kapalı açık-hava ortamında yürütülmüş ve kaynakta rüzgâr hızının ihmal edilebilir olduğu kabul edilmiştir. Bu nedenle ölçülen mesafe gradyanı, kuvvetli veya değişken rüzgârlı açık alan koşullarının doğrudan modeli değildir.

Başka meteorolojik koşullarda partikül taşınımının yönü ve eriştiği mesafe değişebilir.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

Atmosferik kurşun çökelimi

Whatman Grade 42 filtreleri 5–45 m örnekleme noktalarında pasif atmosferik Pb toplayıcıları olarak kullanılmıştır.

Kurşun yükü zamanla bütün mesafelerde artmıştır:

Mesafe, hafta ve mesafe×hafta etkileşimi için bütün ana testlerde:

\[ p<0.0001 \]

raporlanmıştır.

Kontrol alanındaki filtrelerde ortalama Pb, yöntem tespit sınırının altında kalmıştır.

Kırmızı amarantta Pb birikimi

Kırmızı amarant dört hafta boyunca aynı mesafe düzeninde yetiştirilmiş ve her hafta bağımsız bitki birimleri hasat edilmiştir.

Dördüncü hafta sonuçları:

Bitki Pb'sinde mesafe, hafta ve bunların etkileşimi için yine:

\[ p<0.0001 \]

bulunmuştur.

Kontrol bitkileri çalışma boyunca tespit sınırının altında kalmıştır.

PM₂.₅ neden öne çıkıyor?

Beş mesafe ortalaması kullanıldığında PM₂.₅ ile pasif filtre Pb yükü arasındaki regresyon:

\[ y=0.3002x-26.39 \]

\[ R^2=0.9939,\qquad p=0.0002 \]

olarak raporlanmıştır.

PM₂.₅ ile kırmızı amarant Pb konsantrasyonu arasında:

\[ y=0.06674x-5.988 \]

\[ R^2=0.9956,\qquad p=0.0001 \]

bulunmuştur.

PM₁₀ için karşılık gelen \(R^2\) değerleri 0,8644 ve 0,8614'tür.

Bu nedenle kaynak, incelenen saha koşullarında ince partikül fraksiyonunun kaynak ile downstream kurşun birikimi arasında daha güçlü bir gösterge olduğunu değerlendirmektedir.

İstatistiksel uyarı: Bu regresyonların her biri yalnız beş mesafe ortalamasına dayanmaktadır. Yaklaşık 1'e ulaşan \(R^2\) değerleri güçlü mesafe gradyanını gösterir; büyük örneklemli dış tahmin modeli olarak yorumlanmamalıdır.

13–18 Metre ile 50 Metre Arasındaki Fark Nedir?

13–18 m, modelin belirli varsayımlar altında ürettiği deneysel eşik aralığıdır. 50 m ise belirsizlikleri kapsamak için yukarı yuvarlanan ihtiyatlı bir yönetim mesafesidir. Bu iki değer aynı bilimsel anlama sahip değildir.

Bitki-eşik modeli

Kırmızı amarant için bütün 60 maruziyet gözlemi kullanılarak:

\[ C_{\mathrm{Pb}}(d,w) = 0.4451 - 0.0130d + 0.7377w - 0.0136dw \]

modeli kurulmuştur.

Model performansı:

\[ R^2=0.948, \qquad R^2_{\mathrm{adj}}=0.945 \]

ve:

\[ F(3,56)=336.9,\qquad p<0.0001 \]

olarak raporlanmıştır.

Nem dönüşümü neden gerekiyor?

Bitki laboratuvar sonuçları kuru ağırlık:

\[ \mathrm{mg/kg\ DW} \]

olarak ölçülmüştür.

Çalışmada kullanılan Codex referansı ise yaş ağırlık:

\[ 0.3\ \mathrm{mg/kg\ FW} \]

cinsindendir.

Kaynak, kırmızı amarant için doğrudan ölçülmemiş fakat literatürden alınmış yaklaşık %88 nem varsayımı kullanarak:

\[ \frac{0.3}{1-0.88} \approx 2.5\ \mathrm{mg/kg\ DW} \]

eşdeğerini hesaplamıştır.

Bu değerle dördüncü haftada:

• model ortalaması için yaklaşık 13 m,
• üst %95 güven bandı için yaklaşık 18 m

eşik bulunmuştur.

Neden yine de 50 metre?

Çünkü:

• bitki nemi deneyde doğrudan ölçülmemiştir,
• Codex referansı yaş-ağırlık temellidir,
• kullanılan Codex sebze kategorisi kırmızı amarant için bire bir düzenleyici sınır değildir,
• kaynak Pb yükünün kütle dengesi ölçülmemiştir,
• toprak Pb'si deney sonunda ölçülmemiştir,
• deney tek meteorolojik ve geometrik düzen içinde yapılmıştır.

Bu nedenle 50 m, modelin “tam güvenli mesafe” hesabı değil, kaynak tarafından önerilen yuvarlatılmış ve ihtiyatlı bir yönetim tamponudur.

Bitkideki Kurşun Kesin Olarak Yapraklardan mı Geldi?

Çalışma atmosferik çökelimi baskın açıklama olarak desteklemektedir, ancak yaprak ve kök katkılarını deneysel olarak tamamen ayrıştırmamaktadır.

Bu yorumun dayanakları şunlardır:

• kontrol bitkilerinde Pb tespit sınırının altında kalmıştır,
• yakma sonrası PM ve filtre Pb'sinde aynı mesafe gradyanı görülmüştür,
• bitki Pb'si aynı uzaklık desenini izlemiştir,
• maruziyet yalnız dört hafta sürmüştür.

Buna karşılık deney sonunda maruz kalan parsellerde toprak Pb'si ölçülmediği için kök yoluyla alınan Pb miktarı ayrı olarak hesaplanamamaktadır.

Analitik kalite kontrol

ICP-OES analizinde prosedürel blank'ler tespit sınırının altında kalmıştır. Kalibrasyon eğrileri:

\[ R^2\geq0.9997 \]

doğrusallık göstermiştir.

Continuing Calibration Verification geri kazanımları:

\[ 95\%-102\% \]

aralığındadır.

Bitki matrisi kalite kontrolünde NIST SRM 1570a kullanılmıştır.

Çalışmanın desteklediği sonuçlar

• Kontrollü akü plakası yakımı incelenen koşullarda belirgin PM₂.₅ ve PM₁₀ artışı oluşturmuştur.
• PM konsantrasyonları kaynak uzaklığı ve yakma sonrası zamanla azalmıştır.
• Pasif filtrelerdeki Pb yükü kaynağa yakın yerlerde daha yüksek bulunmuştur.
• Kırmızı amarantta Pb birikimi mesafeyle azalmış ve maruziyet haftasıyla artmıştır.
• PM₂.₅, incelenen beş mesafe ortalamasında Pb çökelimi ve bitki Pb'siyle PM₁₀'dan daha güçlü ilişki göstermiştir.
• Bitki-endpoint modeli saha koşullarında mesafeye dayalı bir risk-yönetimi çerçevesi üretmiştir.

Çalışmanın desteklemediği yorumlar

• 50 m'nin bütün akü yakma sahaları için evrensel güvenli mesafe olduğu gösterilmemiştir.
• 13–18 m'nin yasal olarak kesin bir gıda güvenliği sınırı olduğu gösterilmemiştir.
• \(R^2\approx0.99\) değerleri %99 tahmin doğruluğu anlamına gelmez.
• Bitkiye geçen bütün Pb'nin yalnız yapraktan alındığı kesin olarak gösterilmemiştir.
• Farklı rüzgâr, kaynak büyüklüğü, topografya veya yakma koşullarında aynı mesafe eğrisinin geçerli olduğu gösterilmemiştir.
• Çalışma informal akü yakımının güvenli biçimde yapılabileceğini gösteren bir operasyon protokolü değildir.

Kaynak ve Yöntem Notu

Özgün başlık: Field-Calibrated Threshold-Distance Assessment of Lead Dispersion from Controlled Lead-Acid Battery Plate Combustion

Güncel yayımlanmış sürümün yazarları: Md Shaheduzzaman Roky; Md Hasib Mia; Subroto Kumar; Mst Shahanaz Islam Hira; Shahat Shiddiqe; Mahadi Hasan; Asad Ud-Daula.

Çalışma yeri: Kushtia, Bangladesh.

Yüklenen dosyanın sürümü: Hakem değerlendirmesinden geçmemiş preprint.

SSRN Abstract ID: 6829883.

Güncel hakemli yayın: Environmental Pollution, Volume 408, Article 128853.

Hakemli sürüm DOI: 10.1016/j.envpol.2026.128853.

Hakemli sürüm tarihi: 1 Ağustos 2026.

Corrigendum: Environmental Pollution'da 10 Eylül 2026 tarihinde DOI 10.1016/j.envpol.2026.129111 ile bir düzeltme kaydı yayımlanmıştır. Bu Verianla metni erişilebilir bibliyografik kayıtta düzeltmenin içeriği görünmediği için corrigendumun neyi değiştirdiğini varsaymamaktadır.

Bilimsel tasarım: Kontrollü saha maruziyet deneyi; beş mesafe seviyesi, pasif atmosferik çökelim örneklemesi ve dört haftalık yenilebilir-bitki maruziyeti.

PM ölçümü: PM₂.₅ ve PM₁₀; dört haftaya dağıtılmış beş yakma olayı.

Atmosferik Pb göstergesi: Whatman Grade 42 filtrelerinde ICP-OES ile Pb yükü.

Biyolojik alıcı: Red amaranth, Amaranthus tricolor L.

Bitki örnek sayısı: Beş mesafe × dört hafta × üç bağımsız bitki = 60 maruz kalmış gözlem.

İstatistik: Two-way ANOVA, Tukey post hoc, basit lineer regresyon ve mesafe×hafta crop-response modeli.

Kalite kontrol: Prosedürel blank, NIST SRM 1570a, altı noktalı Pb kalibrasyonu ve CCV.

Etik onay: Kaynak AWEEC/FOB/IU/2025(14) referanslı kurum etik onayı bildirmektedir.

Finansman: Kaynak herhangi bir kamu, ticari veya kâr amacı gütmeyen finansman kuruluşundan özel hibe alınmadığını belirtmektedir.

Veri erişilebilirliği: Çalışmayı destekleyen verilerin makale ve şekillerde bulunduğu, ek ham veri ve analitik çıktının corresponding author'dan makul talep üzerine alınabileceği belirtilmektedir.

Yapay zekâ beyanı: Kaynak, ChatGPT, Grammarly ve Turnitin'in yazım açıklığı, okunabilirlik ve dil akıcılığı için; AI destekli araçların ise grafik özet hazırlanmasına yardımcı olmak için kullanıldığını, bilimsel içeriğin ve yorumun yazarlar tarafından doğrulandığını bildirmektedir.

Ana sınırlılıklar: Pb kütle dengesi yoktur; toprak Pb'si ölçülmemiştir; kırmızı amarantın gerçek nemi ölçülmemiştir; PM-downstream regresyonları yalnız beş mesafe ortalamasına dayanır; model tek saha ve tek kaynak-yükü düzenine özgüdür.

Görsel yeniden inşa: Çok uygundur. Kaynağın figürlerini kopyalamadan yakma kaynağı, PM bulutu, 5–45 m mesafe kademeleri, filtre çökelimi, kırmızı amarant Pb birikimi ve ihtiyatlı 50 m tampon tek bir yatay Verianla infografiğinde gösterilebilir.

Verianla Live / Live Figure: Uygundur. Sabit kaynak verileriyle PM₂.₅/PM₁₀ ısı haritalarının, filtre Pb'sinin ve bitki Pb'sinin mesafe-zaman boyunca birlikte azalmasını gösteren bir animasyon hazırlanabilir.