Akademik araştırmalar, anlaşılır dil

Verianla | Akademik Araştırmalardan Türkçe Ekonomi ve Bilim İçerikleri

27 Eylül 2026, Pazar
VERİANLABağımsız bilim yayıncılığı
Menüyü aç veya kapat
...
Home / Uygulamalı Bilimler / Mühendislik / Su ve Atıksu Kirliliğinin Bir Sonucu Olarak Sucul Ortamda Farmakolojik Olarak Aktif Boyaların Varlığı—Yeterince Değerlendirilmeyen Bir Çevre Sorunu
Mühendislik

Su ve Atıksu Kirliliğinin Bir Sonucu Olarak Sucul Ortamda Farmakolojik Olarak Aktif Boyaların Varlığı—Yeterince Değerlendirilmeyen Bir Çevre Sorunu

Bu derleme, hem renklendirici hem de farmakolojik aktivite gösterebilen sentetik organik boyaların su, atıksu, akuakültür, sediment ve sucul canlılardaki varlığını değerlendiriyor.

15/08/2026  Veri Anla 37 görüntüleme
Su ve Atıksu Kirliliğinin Bir Sonucu Olarak Sucul Ortamda Farmakolojik Olarak Aktif Boyaların Varlığı—Yeterince Değerlendirilmeyen Bir Çevre Sorunu

Bu derleme, hem renklendirici hem de farmakolojik aktivite gösterebilen sentetik organik boyaların su, atıksu, akuakültür, sediment ve sucul canlılardaki varlığını değerlendiriyor. Araştırmacılar bu bileşikleri farmakolojik olarak aktif boyalar (Pharmacologically Active Dyes, PADs) olarak ele alıyor ve azo, akridin, fenotiyazin, trifenilmetan ve ksanten sınıflarındaki örnekleri; tıbbi/veteriner kullanımları, çevresel ölçümleri, atıksu arıtma yöntemleri ve toksisite verileriyle birlikte inceliyor. Çalışmanın ana sonucu, PAD'ların klasik “boya kirliliği” başlığı altında değerlendirilmesinin çevresel risklerini olduğundan küçük gösterebileceğidir; çünkü bazı PAD'lar yalnız renk veren maddeler değil, biyolojik olarak aktif ve bazı durumlarda toksik bileşiklerdir.

Derlemede metilen mavisi, malakit yeşili, kristal viyole, parlak yeşil, akriflavin ve rodamin türevleri gibi bileşiklerin insan veya veteriner tıbbında, akuakültürde, tekstil, deri, kâğıt, baskı, plastik ve diğer sektörlerde kullanılabildiği gösteriliyor. Bu geniş kullanım alanı, PAD'ların hem endüstriyel hem belediye atıksularına ulaşması için çok sayıda kaynak oluşturuyor.

PAD'ların çevresel açıdan önemli özelliklerinden biri, boyama uygulamalarında kalıcı olmaları için ışık ve mikrobiyal etkilere karşı dayanıklı olacak biçimde geliştirilmiş olmalarıdır. Aynı özellikler, atıksu arıtma tesislerinde parçalanmalarını da zorlaştırabilir. Derleme, renk gideriminin tek başına belirli PAD moleküllerinin veya dönüşüm ürünlerinin ortadan kalktığının kanıtı olmadığını ve BOD5, COD veya TOC gibi toplu parametrelerin spesifik PAD giderimini göstermeyebileceğini vurgulamaktadır.

Çalışmada derlenen çevresel ölçümler PAD'ların yalnız atıksuda kalmadığını gösteriyor. Boyalar; nehir, göl, baraj ve deniz suyunda, sedimentlerde, askıda partiküler maddede ve yabani sucul hayvanlarda bildirilmiştir. Çevresel sulardaki farklı PAD ölçümleri kaynakta yaklaşık 0,0013–600 µg/L gibi çok geniş bir aralığa yayılmaktadır. Bu aralık farklı ülkeler, analitik yöntemler, su kütleleri ve örnekleme çalışmalarını içerdiğinden tek bir “tipik çevre konsantrasyonu” olarak yorumlanmamalıdır.

Akuakültür ayrı bir risk yolu oluşturmaktadır. Derleme, bazı PAD'ların düşük maliyetleri ve antimikrobiyal/antifungal etkileri nedeniyle balık veya diğer su ürünlerinde yasa dışı kullanımına ilişkin yayınları topluyor. Özellikle malakit yeşili ve metaboliti leucomalachite green; yetiştiricilik suyu, sediment ve su ürünlerinde tekrarlayan biçimde raporlanmıştır. Sedimentler bazı saha çalışmalarında boyaların sudan daha uzun süre izlenebildiği bir çevresel rezervuar gibi davranmıştır.

Toksisite bölümünün en güçlü mesajı trifenilmetan boyalarına ve özellikle malakit yeşiline ilişkindir. Derlemede malakit yeşili için bakterilerden balıklara kadar farklı organizmalarda düşük EC50/LC50 değerleri aktarılmaktadır. Örneğin Vibrio fischeri için 15 dakikalık EC50 değeri 0,051 mg/L, genç sazanlarda 96 saatlik LC50 değeri ise 0,013 mg/L olarak verilmiştir. Ancak toksisite değerleri farklı tür, yaş, deney süresi ve koşullardan geldiğinden sayıları tek başına doğrudan türler arası toksisite derecelendirmesi olarak kullanmak doğru değildir.

Derlemenin bir diğer önemli sonucu, mevcut arıtma seçeneklerinin çeşitliliğine rağmen PAD içeren gerçek atıksular için tek bir standart çözüm bulunmamasıdır. Koagülasyon, elektrokoagülasyon, flokülasyon, mikrobiyal biyobozunma, adsorpsiyon, aktif karbon, membran filtrasyonu, ileri oksidasyon ve fotokataliz gibi çok farklı yöntemlerde bazı boyalar için %90'ın üzerinde ve hatta laboratuvar koşullarında %100'e ulaşan giderimler bildirilmiştir. Bununla birlikte kaynak, bu yüksek oranların çoğunlukla tek bir boya üzerinde laboratuvar ölçeğinde elde edildiğini ve gerçek çok bileşenli atıksularda aynı performansın garanti edilemeyeceğini açıkça belirtmektedir.

Türkiye açısından yorum: Derleme yalnız yabancı çevresel örnekleri içermemektedir. Tablo 2'de Türkiye kaynaklı balık örneklerinde leucomalachite green kalıntıları da raporlanan literatür arasında yer almaktadır; kaynakta 0,6–1 µg/kg ve aynı çalışma grubunda 0,4–1,7 µg/kg aralıkları gösterilmektedir. Bu değerler Türkiye'deki bütün yetiştiricilik üretiminin durumunu veya güncel ulusal yaygınlığı göstermez; yalnız derlemeye dahil edilmiş belirli örneklerin sonuçlarıdır. Türkiye açısından bilimsel olarak anlamlı sonraki adım, yüzey suyu, atıksu arıtma tesisi girişi/çıkışı, sediment ve su ürünlerini birlikte kapsayan hedefli PAD izleme çalışmalarının yapılmasıdır. Çalışmanın kendisi Türkiye için ulusal risk haritası veya mevzuat analizi sunmamaktadır.

Farmakolojik olarak aktif boya ne anlama geliyor?

PAD kavramı, yalnızca bir maddeye renk veren kimyasal özelliği değil, aynı zamanda biyolojik bir hedef üzerinde farmakolojik aktivite gösterebilmesini ifade etmektedir. Çalışmada PAD'lar bakteriler, mantarlar, parazitler veya bazı virüsler üzerinde aktivite gösterebilen sentetik organik boyalar olarak ele alınmaktadır.

Derleme, farmakolojik olarak aktif boyaları beş ana kimyasal sınıf üzerinden örneklemektedir:

Kimyasal sınıfÖrnek PADC.I. adı / numarasıMoleküler kütleλmax
AzoChrysoidineChrysoidine / C.I. 11270248,71449 nm
AkridinAcriflavineAcriflavine / C.I. 46000224,23465 nm
FenotiyazinMethylene blueBasic Blue 9 / C.I. 52015284,40660 nm
TrifenilmetanMalachite greenBasic Green 4 / C.I. 42000329,50617 nm
KsantenRhodamine BBasic Violet 10 / C.I. 45170443,51544 nm

Tablo 1'deki moleküler özellikler katyonik biçimler için verilmiştir. Çalışma ayrıca auramine ve auramine O'yu diphenylmethane boyaları olarak tanımlamakta, ancak toksisite tablosunun dipnotunda bunların pratik sınıflandırmada çoğu kez trifenilmetan grubu ile birlikte ele alındığını belirtmektedir.

Bu boyalar neden farmakolojik etki gösterebiliyor?

Kaynağın mekanistik açıklamasına göre birçok katyonik PAD'ın molekülündeki elektrofilik merkezler DNA gibi nükleofilik makromoleküllerle etkileşebilir. Boyaların biyosidal etkisi ayrıca patojen organizmaların solunum enzimlerinin inhibisyonuyla ilişkilendirilmektedir.

Bu nedenle aynı kimyasal özellikler bir PAD'ı antimikrobiyal veya antiseptik açıdan yararlı hâle getirirken çevreye kontrolsüz bırakıldığında hedef dışı mikroorganizmalar veya sucul canlılar üzerinde istenmeyen biyolojik etkiler oluşturabilir.

Tıbbi kullanım ile çevresel kirletici olma durumu nasıl aynı maddede birleşiyor?

Çalışma bu ikili niteliği özellikle metilen mavisi ve akriflavin üzerinden göstermektedir. Metilen mavisi fenotiyazin sınıfından bir boya olmakla birlikte fotodinamik uygulamalarda fotosensitizer olarak kullanılmıştır. Akriflavin ve proflavin gibi akridin boyalarının antiseptik geçmişi ise Birinci Dünya Savaşı dönemine kadar uzanmaktadır.

Bu tıbbi önem, çevresel tehlike ile çelişmez. Çalışmanın temel yaklaşımı, farmakolojik aktivitesi olan bir molekülün atıksuya geçtiğinde biyolojik olarak “etkisiz” varsayılamayacağıdır.

Akuakültürde neden özellikle malakit yeşili öne çıkıyor?

Malakit yeşili trifenilmetan sınıfından bir boyadır ve balık ile balık yumurtalarında mantar enfeksiyonlarına karşı yüksek etkinliği nedeniyle tarihsel olarak dikkat çekmiştir. Düşük maliyet ve kolay erişilebilirlik, bazı bölgelerde yasak veya kısıtlamalara rağmen kullanımının sürmesine katkıda bulunmuştur.

Derleme malakit yeşili, leucomalachite green, kristal viyole, leucocrystal violet, brilliant green, methylene blue ve başka boyaların farklı akuakültür ürünlerinde veya yetiştiricilik sularında belirlenmesine ilişkin çok sayıda çalışmayı bir araya getirmektedir.

Akuakültür suyunda hangi düzeyler raporlandı?

Derlemenin Tablo 2'sinde balık yetiştiriciliği suyu için en sık bildirilen PAD malakit yeşilidir. Farklı çalışmalarda değerler yaklaşık 0,0057 µg/L'den 2020 µg/L'ye kadar uzanmaktadır. Bu çok geniş aralık tek bir dağılımın alt ve üst sınırı değildir; farklı ülkelerde, farklı örnek tiplerinde ve farklı analitik tekniklerle gerçekleştirilen bağımsız araştırmaları kapsamaktadır.

Kaynağın aynı tablosunda brilliant green için 5–50 µg/L düzeylerinin yanı sıra daha yüksek tekil sonuçlar; kristal viyole için yaklaşık 0,52–0,95 µg/L gibi yetiştiricilik suyu ölçümleri de bulunmaktadır.

Neden sediment önemli?

Çalışmanın dikkat çekici kavramlarından biri sedimentin PAD kontaminasyonu açısından bir tür “uzun dönem belleği” gibi davranabilmesidir.

Derlemede aktarılan bir araştırmada 15 balık çiftliğinin su, sediment ve balık örnekleri incelenmiştir. Boyalar su örneklerinde belirlenemezken bazı balık ve sediment örneklerinde bulunmuştur. Balık çiftliğinin aşağı akımındaki sedimentlerde malakit yeşili ve leucomalachite green görülürken yukarı akım sedimentlerinde saptanmaması, sediment analizinin geçmiş veya aralıklı kullanımın belirlenmesine katkı sağlayabileceğini göstermiştir.

Başka bir çalışmada kristal viyolenin doğal su–sediment sisteminde yaklaşık %64'ünün sudan sedimente geçtiği aktarılmaktadır. Bu sonuç bütün su kütlelerinde sabit bir %64 geçiş olacağı anlamına gelmez; ilgili çalışmanın deneysel/çevresel koşullarına özgüdür.

Atıksu arıtma tesisleri PAD'ları neden kaçırabilir?

PAD'ların sentetik boya olarak tasarlanması, onları ışık, oksidatif koşullar veya mikroorganizmalar karşısında kararlı hâle getirebilir. Üründe renk dayanımı açısından avantaj sağlayan bu özellik, atıksu arıtmasında bir dezavantaja dönüşür.

Derleme ayrıca rutin tesis kontrolünün genellikle BOD5, COD ve TOC gibi toplam kirlilik parametrelerine odaklandığını belirtmektedir. Bu ölçümler genel organik yük hakkında bilgi verir ancak belirli bir PAD'ın veya onun dönüşüm ürünlerinin konsantrasyonunu doğrudan ölçmez.

Rengin azalması da tek başına yeterli değildir. Bir boyanın kromofor yapısı bozulup renk kaybolurken molekülün başka organik parçaları veya dönüşüm ürünleri suda kalabilir. Kaynağın çevresel izleme çağrısı bu nedenle yalnız “renk ölçümü” yerine analitik olarak spesifik PAD tayinlerinin geliştirilmesini ve uygulanmasını gerektirir.

Atıksu arıtmasının üç temel aşaması

Çalışmanın Şekil 2'si klasik atıksu arıtma tesisini birincil, ikincil ve üçüncül arıtma olarak göstermektedir.

Birincil arıtma ızgara, parçalama, kum tutma, çöktürme ve gerektiğinde koagülasyon/flokülasyon ile daha büyük askıda maddelerin uzaklaştırılmasına dayanır.

İkincil arıtma mikroorganizmaların organik maddeleri kullanmasına dayanan aktif çamur ve diğer biyolojik prosesleri içerir.

Üçüncül arıtma ise adsorpsiyon, iyon değişimi, membran filtrasyonu, ozonlama, ters ozmoz veya ileri oksidasyon gibi daha gelişmiş fizikokimyasal yöntemleri içerebilir.

Birincil arıtmada PAD'lar nasıl giderilmeye çalışılmış?

Derlemenin Tablo 5'inde koagülasyon, elektrokoagülasyon ve flokülasyon örnekleri yer almaktadır. Laboratuvar çalışmalarında:

PADYöntemMalzeme/sistemKaynakta bildirilen maksimum giderim
Methylene blueKoagülasyonLaterit toprak%99,6
Methylene blueElektrokoagülasyonDemir ve alüminyum elektrot%98–100
Ethyl violetFlokülasyonFosforillenmiş huş ksilanı>%95
Malachite greenFlokülasyonKarboksilatça zengin manyetik kitosan%98,3
PararosanilineElektrokoagülasyonElektrot sistemi%99

Bu rakamlar gerçek bir belediye arıtma tesisinin bütün PAD karışımına ait sürekli işletme verileri değildir. Kaynak, farklı boyaların ayrı ayrı test edilmesi nedeniyle gerçek karmaşık atıksularda etkinliğin daha düşük olabileceğini açıkça vurgulamaktadır.

Biyolojik arıtma her PAD'da etkili mi?

Hayır. Çalışmada bakteriler, mantarlar, maya ve bitkisel peroksidaz enzimleriyle yapılan çeşitli biyobozunma/dekolorizasyon araştırmaları karşılaştırılmaktadır.

Aspergillus türleriyle brilliant green için %100'e kadar dekolorizasyon/biyobozunma, Klebsiella aerogenes S27 ile malakit yeşili için %97'ye kadar biyobozunma ve bazı Pseudomonas sistemlerinde %99,9'a kadar sonuçlar bildirilmiştir.

Buna karşılık bütün biyolojik sistemler aynı düzeyde etkili değildir. Örneğin bazı bitkisel peroksidaz deneylerinde brilliant green için yaklaşık %54 ve chrysoidine için %44–70 giderim değerleri aktarılmaktadır.

Üçüncül arıtmada hangi teknolojiler incelenmiş?

Kaynakta adsorpsiyon, aktif karbon, membran filtrasyonu, ileri oksidasyon ve fotokataliz özellikle öne çıkmaktadır.

PADYaklaşımÖrnek malzemeMaksimum giderim
Methylene blueAdsorpsiyonHindistan cevizi lif kabuğu%98,3
Crystal violetFotokatalizZnO–Co%100
Malachite greenAdsorpsiyonPinus patula odunu%99,7
Malachite greenMembran filtrasyonuPolimer inklüzyon membranı%98
Malachite greenİleri oksidasyonUltrasonik elektrokimyasal proses%94,9
Rhodamine BAktif karbonLimon kabuğu bazlı aktif karbon%99,3

Bu yüksek değerler teknolojilerin potansiyelini gösterir; kaynak bunların çoğunun tek boya ve laboratuvar koşullarına dayandığını özellikle belirtmektedir. Aynı anda farklı PAD'lar, tuzlar, yüzey aktif maddeler ve diğer organik/inorganik kirleticiler içeren gerçek atıksular için ortak ve doğrulanmış bir arıtma reçetesi bulunmamaktadır.

PAD'lar endüstriyel atıksularda gerçekten ölçülmüş mü?

Evet. Çalışmanın Tablo 4'ü PAD'ların yalnız sentetik deney çözeltilerinde değil, çeşitli gerçek atıksularda da raporlandığını göstermektedir.

Chrysoidine tekstil atıksuyunda; methylene blue çamaşırhane, mikrobiyoloji laboratuvarı, tıbbi laboratuvar, kâğıt, baskı, plastik ve tekstil atıksularında; brilliant green, crystal violet ve malachite green özellikle tekstil ve diğer endüstriyel atıksularda; rhodamine B ise çamaşırhane, tekstil ve plastik endüstrisi atıksularında bildirilmiştir.

Metilen mavisi için kaynakta farklı sektörlerde yaklaşık 82,5–125.000 µg/L arasında değişen sonuçlar bulunmaktadır. Tekstil atıksularında crystal violet için farklı çalışmalarda µg/L düzeyinden birkaç bin µg/L'ye kadar değerler raporlanmıştır.

Bu rakamlar tek bir endüstri için standart konsantrasyon aralığı olarak kullanılmamalıdır. Analitik yöntem, numune alma şekli, tesis, proses, coğrafya ve üretim koşulları birbirinden farklıdır.

Belediye atıksularında da bulunuyorlar mı?

Derleme methylene blue, crystal violet, malachite green, methyl violet 2B, rhodamine B ve rhodamine 6G gibi PAD'ların belediye atıksularında veya arıtma tesisi çıkışlarında da bildirildiğini göstermektedir.

Kaynak belediye sistemlerine giriş için birkaç olası yol tartışmaktadır: PAD içeren ürün veya ilaçların uygunsuz bertarafı, evde tekstil veya saç boyama, çamaşır yıkama sırasında kumaştan boya kaybı ve akvaryum tedavi sularının kanalizasyona verilmesi.

Atıksu arıtma çamuru neden ayrı bir sorun?

Atıksudan uzaklaştırılan kirleticilerin tamamı yok edilmez; bir bölümü çamura geçebilir. Çalışma Avrupa Birliği'nde oluşan kanalizasyon çamurunun önemli bir bölümünün tarımsal amaçla kullanıldığını aktarmaktadır.

Kaynağın çevresel endişesi, PAD'ların arıtma çamurunda bulunması hâlinde toprağa taşınma ve daha sonra su sistemi veya bitkilerle etkileşim potansiyelidir. Çalışma PAD'ların kendileri için doğrudan geniş bir tarımsal saha veri seti sunmamaktadır; bunun yerine farklı organik boyaların atıksu veya çamur kaynaklı tarımsal taşınımına ilişkin önceki çalışmalar üzerinden potansiyel yolu tartışmaktadır.

Bu nedenle “PAD'ların tüm tarım ürünlerinde biriktiği” şeklinde bir sonuç kaynak tarafından gösterilmemektedir.

Verianla Live: Farmakolojik olarak aktif boyaların sucul çevredeki olası hareket yolu

Bu süreç, çalışmanın Şekil 1'deki doğrudan/dolaylı kaynakları, Şekil 2'deki atıksu arıtma akışını ve Şekil 3'teki sucul besin ağı yaklaşımını tek bir açıklayıcı akışta birleştirir. Şema yeni bir deney sonucu değildir; derlemede sunulan çevresel yolların kaynak-sadık özetidir.

AşamaKaynak / çevresel bölmeKaynakta açıklanan süreçVeri statüsü
1. Kullanım kaynaklarıİlaç, insan/veteriner tıbbı, akuakültür, tekstil, deri, kozmetik, kâğıt, baskı, plastik ve hanelerPAD kullanımı ve boya içeren atıkların oluşmasıDerleme / Şekil 1
2. Atıksu ve akuakültürEndüstriyel ve belediye atıksuları; balık yetiştiriciliği suyuPAD'ların su akımlarına geçmesi; bazı akuakültür sistemlerinde doğrudan kullanımDerlenen ölçümler
3. Arıtma ve birikimAtıksu arıtma tesisi, çamur, akuakültür sedimentiTam parçalanmayan PAD'ların çıkış suyunda kalması veya katı faz/sedimente geçmesiDerleme / Şekil 1–2
4. Açık su ve sedimentNehir, göl, baraj, deniz, askıda partiküler madde ve sedimentPAD'ların çevresel su ve katı fazlarda saptanmasıTablo 3'te derlenen saha ölçümleri
5. Sucul organizmalarÜreticiler, ayrıştırıcılar ve farklı tüketici düzeyleriMaruziyet, toksisite ve bazı sucul hayvan dokularında kalıntıların belirlenmesiTablo 3 ve Tablo 6
6. Üst besin ağı düzeyiYırtıcı balıklar ve insanÇalışma, çevresel tehlikenin besin ağının üst düzey tüketicileri açısından da değerlendirilmesi gerektiğini savunurDerlemenin risk yorumu / Şekil 3
 

Verianla Live: Bu gösterim kaynakta verilen çevresel ilişkilerin açıklayıcı süreç özetidir. Aşamalar nicel kütle dengesi veya kanıtlanmış biyomagnifikasyon katsayısı değildir.

Çevresel sularda hangi PAD'lar bulunmuş?

Tablo 3'te methylene blue, brilliant green, crystal violet, malachite green, methyl violet, methyl violet 2B, rhodamine B ve rhodamine 6G gibi PAD'lara ait çevresel su ölçümleri derlenmiştir.

Farklı çalışmalar birlikte değerlendirildiğinde kaynak yaklaşık 0,0013–600 µg/L aralığında sonuçlar aktarmaktadır. Malakit yeşili farklı su kütlelerinde en sık raporlanan PAD'lardan biridir ve kaynakta bir nehir suyu çalışmasında 600 µg/L'ye ulaşan bir sonuç bulunmaktadır.

Bu üst değer bütün nehir sularının bu düzeyde olduğu anlamına gelmez. Derleme, çok farklı analitik tekniklerle yürütülmüş çalışmaların sonuçlarını bir araya getirmektedir.

Sediment ve askıda maddelerde neler bulundu?

Almanya'daki nehir sedimentlerinde malakit yeşili için 4,7–25,6 µg/kg; askıda partiküler maddede 12,7–543 µg/kg aralığında sonuçlar aktarılmıştır.

Daha eski ve çok farklı bir kirlenme senaryosunda, ABD'deki boya atığı depolama alanı çevresindeki topraklarda leucomalachite green ve leucocrystal violet için 1000–2000 mg/kg gibi çok yüksek değerler bildirilmiştir. Bu bir endüstriyel atık depolama alanı örneğidir ve genel çevresel arka plan seviyesi olarak yorumlanamaz.

Yabani sucul hayvanlarda PAD bulunmuş mu?

Evet. Çalışmada Avrupa yılanbalığı (Anguilla anguilla) özellikle dikkat çekmektedir. Yüksek yağ içeriği ve bentik beslenme davranışı nedeniyle bu tür çevresel PAD kontaminasyonu açısından yararlı bir biyogösterge olarak tartışılmıştır.

Belçika'daki 91 lokasyondan alınan yabani Avrupa yılanbalıklarını içeren bir araştırmada balıkların %77'sinde Victoria blue, crystal violet, leucocrystal violet, brilliant green, malachite green veya leucomalachite green grubundan en az bir PAD kalıntısı bildirildiği aktarılmaktadır.

Derleme ayrıca Güneydoğu Çin'den 637 deniz salyangozu örneğini içeren bir çalışmada örneklerin %3,54'ünde leucomalachite green bulunduğunu ve en yüksek konsantrasyonun 2,48 µg/kg olduğunu aktarmaktadır.

Renk sucul ekosistemi nasıl etkileyebilir?

Dye içeren suyun ilk görünür sonucu renktir. Kaynağa göre su renginin değişmesi ışığın su kolonuna nüfuzunu sınırlandırabilir. Bu da su bitkileri ve fitoplanktonun fotosentetik aktivitesini etkileyebilir.

Fitoplankton sucul besin ağının temel üreticilerinden biri olduğu için, etki yalnız tek bir organizma grubuyla sınırlı kalmayabilir. Derleme PAD maruziyetini üreticiler, ayrıştırıcılar, birincil tüketiciler, ikincil tüketiciler ve üst düzey tüketiciler üzerinden bütünsel olarak tartışmaktadır.

Malakit yeşili neden toksisite bölümünde öne çıkıyor?

Derlemede farklı PAD'ların toksisite verileri karşılaştırıldığında özellikle malakit yeşili düşük etki veya ölüm konsantrasyonlarıyla dikkat çekmektedir.

OrganizmaPADÖlçütKaynakta aktarılan değer
Vibrio fischeriMalachite greenEC50, 15 dk0,051 mg/L
Daphnia magnaMethylene blueLC500,149 mg/L
Genç Cyprinus carpioMalachite greenLC50, 96 saat0,013 mg/L
Erişkin Cyprinus carpioMalachite greenLC50, 96 saat0,135 mg/L
Ophiocephalus striatusMalachite greenLC50, 96 saat0,069 mg/L
Juvenil Oreochromis niloticusMalachite greenLC500,76 mg/L

Özellikle sazan örneği yaşın duyarlılığı değiştirebildiğini göstermektedir. Genç balıkta 96 saatlik LC50 0,013 mg/L iken erişkinde 0,135 mg/L olarak aktarılmıştır.

Bu veriler farklı laboratuvarlardan geldiği için yaş dışında su kimyası, sıcaklık, deney tasarımı ve diğer koşullar da sonuçları etkileyebilir. Dolayısıyla yaklaşık on katlık fark yalnız yaşın nedensel etkisinin nicel ölçüsü olarak kabul edilmemelidir.

Rhodamine B de aynı derecede toksik mi?

Kaynak, balık deneylerinde rhodamine B için malakit yeşiline kıyasla çok daha yüksek LC50 değerleri aktarmaktadır. Bazı ikincil ve üçüncül tüketici balık testlerinde 217–526 mg/L düzeyinde LC50 sonuçları bildirilmiş ve gözlenebilir toksik etki raporlanmamıştır.

Buna karşılık bazı omurgasız çalışmalarında rhodamine B'nin hareket bozukluğu, boya birikimi, zayıflama veya ölümle ilişkili etkileri bildirilmiştir. Bu nedenle bir boya için “balıkta daha düşük akut toksisite” sonucu bütün sucul organizmalar açısından zararsızlık anlamına gelmez.

Çevresel risk nasıl hesaplanıyor?

Derleme, seçilmiş PAD'lar için kullanılan risk oranı (Risk Quotient, RQ) yaklaşımını açıklamaktadır:

\[ RQ=\frac{MEC}{PNEC} \]

Burada MEC ölçülen çevresel konsantrasyon, PNEC ise çevrede zararlı etkinin beklenmediği öngörülen konsantrasyondur.

Kaynak, daha önce yapılan bir çevresel risk çalışmasından üç örneği aktarmaktadır:

  • 0,0594 µg/L rhodamine B için risk sınıflandırılmamıştır.
  • 0,0571 µg/L methyl violet 2B için balık açısından düşük risk bildirilmiştir.
  • 0,0209 µg/L crystal violet için balık açısından orta risk bildirilmiştir.

Ayrıca auramine için 0,92 µg/L ve auramine O için 4,6 µg/L PNEC değerlerinin bulunduğu; ancak ölçülmüş çevresel konsantrasyon verisi olmadığı için bu çalışmalarda RQ hesaplanamadığı belirtilmektedir.

Bu değerler bütün dünyaya uygulanabilecek düzenleyici eşikler değildir; derlemenin aktardığı belirli çalışmaların çevresel risk değerlendirmeleridir.

Çalışmanın desteklediği sonuçlar

  • Farmakolojik aktivite gösteren bazı sentetik organik boyalar sucul çevrede ortaya çıkan kirleticiler arasında değerlendirilmelidir.
  • PAD'lar endüstriyel ve belediye atıksularında, akuakültür suyunda, çevresel sularda, sedimentte ve bazı sucul hayvanlarda raporlanmıştır.
  • PAD'ların ışık ve mikrobiyal bozunmaya dirençli olması klasik atıksu arıtmasında giderilmelerini zorlaştırabilir.
  • Yalnız renk giderimi belirli PAD'ların tamamen parçalandığını kanıtlamaz.
  • Malakit yeşili, derlenen ekotoksisite verilerinde özellikle düşük EC50/LC50 değerleriyle öne çıkmaktadır.
  • Sediment bazı PAD'ların uzun dönem çevresel varlığını izlemek için sudan daha duyarlı bir bölme olabilir.
  • Koagülasyon, biyolojik bozunma, adsorpsiyon, membran, ileri oksidasyon ve fotokataliz gibi birçok yöntem PAD gideriminde araştırılmıştır.
  • Gerçek, çok bileşenli PAD atıksuları için tek ve standart bir arıtma yaklaşımı henüz ortaya konmamıştır.

Çalışmanın göstermediği sonuçlar

  • Derleme yeni bir saha örneklemesi veya laboratuvar deneyi gerçekleştirmemiştir.
  • PAD'ların dünya genelindeki gerçek toplam çevresel yükü hesaplanmamıştır.
  • Tablolardaki farklı konsantrasyonlardan küresel ortalama PAD konsantrasyonu çıkarılamaz.
  • Bir laboratuvar deneyinde %100 boya giderimi gerçek atıksu tesisinde %100 giderim garantisi değildir.
  • Rengin kaybolması tam mineralizasyon veya toksisitenin ortadan kalkması anlamına gelmez.
  • Çalışma bütün PAD'ların aynı toksisiteye sahip olduğunu göstermemektedir.
  • Farklı türlerde ve farklı deney sürelerinde ölçülen EC50/LC50 değerleri doğrudan aynı koşulun karşılaştırması değildir.
  • Türkiye için ulusal PAD yaygınlığı veya güncel çevresel risk haritası oluşturulmamıştır.
  • İnsanlarda çevresel PAD maruziyetinden kaynaklanan belirli bir hastalık riski nicel olarak hesaplanmamıştır.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

Bu çalışma nasıl bir araştırma?

Bu çalışma yeni numune toplayan veya yeni toksisite deneyleri gerçekleştiren bir araştırma değildir. Yazarlar daha önce yayımlanmış literatürden PAD'ların kimyasal sınıfları, farmakolojik kullanımları, akuakültürdeki yasa dışı kullanımları, atıksudaki ve çevredeki ölçümleri, arıtma yaklaşımları ve sucul organizmalardaki toksisite sonuçlarını bir araya getirmiştir.

Çalışma “Review Article” olarak yayımlanmıştır. Makalede ayrıntılı veri tabanı listesi, anahtar kelime dizileri, başlangıçta bulunan yayın sayısı, mükerrer çalışma temizleme akışı, dahil/dışla kriterleri veya PRISMA benzeri sistematik çalışma seçimi raporlanmamaktadır. Bu nedenle yöntemi kapsamlı/narratif literatür derlemesi olarak değerlendirmek daha doğrudur.

Derleme hangi ana veri kümelerini birleştiriyor?

Kaynak tablosu/şekliİçerikTemel bilimsel işlev
Şekil 1PAD'ların doğrudan ve dolaylı çevresel kaynaklarıKaynak ve çevresel aktarım yollarını açıklamak
Tablo 1Beş PAD kimyasal sınıfı ve temsilci bileşiklerKimyasal/farmakolojik sınıflandırma
Tablo 2Akuakültür suyu, sediment ve ürünlerindeki PAD ölçümleriAkuakültür kullanımı ve kalıntıları
Tablo 3Çevresel su, sediment, toprak ve yabani hayvanlardaki PAD ölçümleriSucul çevresel varlığı göstermek
Şekil 2Birincil, ikincil ve üçüncül WWTP arıtma akışıArıtma zincirini açıklamak
Tablo 4Endüstriyel ve belediye atıksularında PAD ölçümleriAtıksu kaynaklarını nicel olarak göstermek
Tablo 5PAD giderim yöntemleri ve maksimum verimlerArıtma seçeneklerini karşılaştırmak
Şekil 3PAD maruziyetindeki sucul besin ağıEkolojik etki yollarını açıklamak
Tablo 6Üreticiden üst tüketiciye kadar toksisite sonuçlarıEC50/LC50 ve gözlenen etkileri sentezlemek

Kimyasal sınıflandırmanın ana sonucu

Derlemede temel PAD sınıfları azo, akridin, fenotiyazin, trifenilmetan ve ksanten boyalarıdır. Birçok önemli PAD katyonik yapıdadır. Farmakolojik hedefler bakteri, mantar, parazit ve bazı virüsleri kapsayabilir.

Bu sınıflandırma çevresel davranışın bütün boyalarda aynı olduğu anlamına gelmez. Molekül yapısı, iyonik form, çözünürlük, lipofilik özellikler ve kullanım biçimi farklıdır.

Akuakültür verilerinin ana sonucu

Derlenen literatürde malakit yeşili ve indirgenmiş metaboliti leucomalachite green, akuakültür kalıntı araştırmalarının önemli bölümünü oluşturmaktadır. Su örnekleri negatif olduğunda bile sediment veya balık dokusunda kalıntı bulunabilmesi, tek bir çevresel bölmenin izlenmesinin geçmiş kullanımı kaçırabileceğini göstermektedir.

Atıksu verilerinin ana sonucu

PAD'lar tekstil gibi boya yoğun sektörlerle sınırlı değildir. Çamaşırhane, tıbbi/mikrobiyolojik laboratuvar, kâğıt, plastik, baskı ve belediye kanalizasyonu gibi farklı akımlarda da raporlanmıştır.

Bu geniş kaynak profili, yalnız tek bir endüstri sektörüne yönelik kontrolün çevresel PAD girişini bütünüyle temsil etmeyebileceğini göstermektedir.

Arıtma çalışmalarının yöntemsel sınırı

Tablo 5'teki giderim yüzdeleri aynı başlangıç konsantrasyonuna, aynı su kimyasına veya aynı analitik son noktaya sahip değildir. Bazı araştırmalar “dekolorizasyon”, bazıları “giderim”, bazıları “biyobozunma” veya adsorpsiyon verimini ölçmektedir.

Bu terimler birbirinin tam karşılığı değildir. Örneğin absorbansın azalması ile toplam organik karbonun mineralizasyonu farklı bilimsel çıktılardır. Dolayısıyla tablodaki %100 değerler “molekül ve bütün dönüşüm ürünleri tamamen yok edildi” biçiminde yorumlanamaz.

Toksisite verilerinin yöntemsel sınırı

Tablo 6 bakteriler, mantarlar, algler, bitkiler, kabuklular ve çeşitli balık türlerini kapsamaktadır. Bazı sonuçlar EC50, bazıları LC50, bazıları kronik büyüme etkisi veya morfolojik bozukluk şeklindedir.

Deney süreleri de aynı değildir: 15 dakika, 24 saat, 48 saat, 72 saat, 96 saat ve daha uzun testler bulunur. Balıklar embriyo, larva, yavru, juvenil veya erişkin evrelerinde olabilir.

Bu nedenle derlemenin güçlü tarafı geniş toksisite kanıtını bir araya getirmesi; yöntemsel sınırı ise heterojen verinin tek bir nicel toksisite ölçeğine indirgenememesidir.

Seçilmiş nicel çevresel sonuçlar

Çevresel bağlamPAD / ölçütKaynakta aktarılan sonuçYorum sınırı
Çevresel su çalışmalarının bütünüFarklı PAD'larYaklaşık 0,0013–600 µg/LFarklı çalışmaların genel aralığıdır.
Akuakültür suyuMalachite green0,0057–2020 µg/LFarklı ülkeler ve örnek türleri.
Alman nehir sedimentleriMalachite green4,7–25,6 µg/kgBelirli saha çalışması.
Askıda partiküler maddeMalachite green12,7–543 µg/kgBelirli Alman nehir örnekleri.
Yabani Avrupa yılanbalıklarıBirden fazla PAD91 lokasyondaki örneklerin %77'sinde kalıntıBelçika'daki çalışma; küresel oran değildir.

Risk değerlendirmesinin sınırı

Derleme bütün PAD'lar için yeni bir RQ hesaplaması yapmamaktadır. Kaynak, daha önce yayımlanmış belirli çevresel ölçümleri ve risk hesaplamalarını aktarır. Çok sayıda PAD için yeterli MEC ve PNEC verisi bulunmadığından tam bir çevresel risk profili oluşturulamamaktadır.

Kaynak içindeki dikkat gerektiren raporlama noktası

Tablo 4'te Ullah ve çalışma arkadaşlarına atfedilen “wastewater” satırında malakit yeşili için LOD 0,055 µg/L, belirlenen konsantrasyon ise 0,0025 µg/L olarak yazılmıştır. Konsantrasyon aynı satırda bildirilen LOD'nin altında kalmaktadır. Verianla bu değeri değiştirmemiştir; olası birim, tablo aktarımı veya raporlama hatası olup olmadığı incelenen derleme içinde açıklanmamaktadır.

Ayrıca Table 6'nın geniş kapsamı nedeniyle bazı çok düşük toksisite değerlerinin deney süresi veya tür bilgisi tablonun dipnotlarıyla birlikte okunması gerekir. Kaynakta farklı deney tasarımlarından gelen değerler yan yana verilmiştir.

Çalışmanın bilimsel katkısı

Derlemenin temel katkısı yeni bir arıtma prosesi veya yeni analitik yöntem geliştirmek değildir. Ana katkı, genellikle “boya”, “veteriner ilaç kalıntısı” veya “endüstriyel atıksu bileşiği” başlıklarında ayrı ayrı ele alınan aynı kimyasal grubun farmakolojik aktivite ve çevresel toksisite açısından ortak bir çerçevede değerlendirilmesidir.

Yazarların temel önerisi PAD'ların daha sistematik çevresel izlemeye alınması, atıksu arıtmasındaki gerçek giderimlerinin spesifik analitik yöntemlerle doğrulanması ve sucul besin ağının farklı seviyelerinde risk değerlendirmelerinin geliştirilmesidir.

Kaynak ve Yöntem Notu

Tam özgün çalışma adı: The occurrence of pharmacologically active dyes in the aquatic environment as a result of water and wastewater contamination—an underestimated environmental problem

Yazarlar, özgün sıralamayla: Angelika Tkaczyk-Wlizło; Kamila Mitrowska.

Eş katkı/eş birinci yazar: Kaynakta eş birinci yazar veya eş katkı beyanı bulunmamaktadır.

Sorumlu yazar: Kamila Mitrowska.

Kurumlar: Department of Chemical Research of Food and Feed, National Veterinary Research Institute (PIWet), Puławy, Poland; Institute of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland. Angelika Tkaczyk-Wlizło iki kuruma, Kamila Mitrowska National Veterinary Research Institute'a bağlıdır.

Kaynak türü: Kapsamlı/narratif derleme makalesi. Yeni deneysel veri üreten araştırma, sistematik derleme veya meta-analiz değildir.

Dergi: Environmental Science and Pollution Research.

Cilt / sayfalar: Cilt 33, 9225–9255.

DOI: 10.1007/s11356-026-37866-x

Gönderim tarihi: 23 Eylül 2025.

Kabul tarihi: 21 Mayıs 2026.

Çevrimiçi yayın tarihi: 12 Haziran 2026.

Hakemlik durumu: Environmental Science and Pollution Research'de yayımlanmış hakemli Review Article'dır.

Yayıncı: Springer Nature.

Resmî yayın bağlantısı:Springer Nature Link — resmî makale sayfası

DOI bağlantısı:https://doi.org/10.1007/s11356-026-37866-x

Açık erişim ve lisans: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Sorumlu editör: Roland Peter Kallenborn.

Finansman: Çalışma KNOW (Leading National Research Centre) “Healthy Animal – Safe Food” Scientific Consortium kapsamında Ministry of Science and Higher Education kararı No. 05-1/KNOW2/2015 ile ve National Veterinary Research Institute (PIWet) “PIWet Research Fund”, proje F/125 tarafından desteklenmiştir.

Veri erişilebilirliği: Yazarlar çalışma sırasında oluşturulan veya analiz edilen verilerin yayımlanan makalenin içinde sunulduğunu belirtmektedir.

Etik onay: Uygulanabilir değil.

Çıkar çatışması: Yazarlar rekabet eden çıkar bulunmadığını beyan etmektedir.

Yazar katkıları

Angelika Tkaczyk-Wlizło: Kavramsallaştırma, biçimsel analiz, araştırma, kaynaklar, görselleştirme ve özgün taslak yazımı.

Kamila Mitrowska: Biçimsel analiz, finansman sağlama, proje yönetimi, kaynaklar, danışmanlık, görselleştirme ve gözden geçirme/düzenleme.

Derleme yönteminin sınırı

Çalışma çok geniş bir kaynak kümesini bir araya getirse de sistematik literatür incelemelerinde beklenen veri tabanı arama protokolü, arama dizileri, çalışma seçim akışı, dahil/dışla kriterleri veya kalite değerlendirme sistemi verilmemiştir. Bu nedenle makalede yer alan yayınlar alanın tamamının önceden tanımlanmış sistematik örneklemi olarak yorumlanmamalıdır.

Sayısal karşılaştırmaların sınırı

Tablo 2–6'daki sonuçlar farklı ülkelerden, farklı yıllardan ve çok farklı analitik/deneysel yöntemlerden gelmektedir. Örneğin çevresel konsantrasyonların bir kısmı UV-Vis spektrofotometri, bir kısmı HPLC veya LC-MS/MS tabanlı yöntemlerle belirlenmiştir. Toksisite değerlerinde ise organizma türü, gelişim evresi ve maruziyet süresi değişmektedir.

Bu nedenle Verianla makalesinde farklı çalışmaların rakamları tek bir kontrollü deneyin sonuçları gibi karşılaştırılmamıştır.

Arıtma verilerinin sınırı

Tablo 5'teki yüksek giderim yüzdelerinin çoğu bireysel PAD'ların laboratuvar koşullarında arıtılmasına ilişkindir. Kaynağın kendisi gerçek atıksuların farklı bileşenler içerdiğini ve gerçek PAD bozunma veriminin laboratuvar sonuçlarından daha düşük olabileceğini belirtmektedir.

Kaynak içi raporlama notu

Tablo 4'te bir malakit yeşili kaydında 0,0025 µg/L olarak verilen “determined concentration”, aynı satırda bildirilen 0,055 µg/L LOD'nin altındadır. Çalışma bu farklılığı açıklamamaktadır. Değer Verianla tarafından düzeltilmemiş ve ana sonuç hesaplarına dahil edilmemiştir.

Bilimsel yorum sınırı

Bu derleme PAD'ların çevresel varlığının ve bazı PAD'ların ekotoksikolojik potansiyelinin ciddiye alınması gerektiğini desteklemektedir. Bununla birlikte çalışma bütün PAD'ların aynı çevresel riski oluşturduğunu, bütün su kütlelerinin PAD ile kirlenmiş olduğunu veya çevresel PAD maruziyetinin insanlarda belirli bir sağlık sonucuna yol açtığını nicel olarak kanıtlamamaktadır.

Çalışmanın en güçlü mesajı; farmakolojik aktivitesi olan bazı boya bileşiklerinin yalnız görsel renk kirliliği olarak değerlendirilmemesi, kimyasal olarak spesifik biçimde izlenmesi ve atıksu–sediment–sucul canlı sistemi içinde değerlendirilmesi gerektiğidir.

Bu Verianla içeriğindeki PAD sınıfları, çevresel konsantrasyonlar, akuakültür bulguları, arıtma yöntemleri, toksisite değerleri ve risk değerlendirmeleri incelenen derleme çalışmasına dayanmıştır. Dış doğrulama yalnız bibliyografik kimlik, resmî yayın kaydı, hakemlik durumu ve açık erişim/lisans bilgisinin kontrolü için kullanılmıştır.


Paylaş:

Yorumlar incelendikten sonra yayımlanır.Gönderdiğiniz yorum onay sürecine alınır ve uygun bulunduğunda görünür hâle gelir.

Bir yorum bırakın

E-posta adresiniz yayınlanmayacaktır. Gerekli alanlar * ile işaretlenmiştir

Your experience on this site will be improved by allowing cookies Cookie Policy