ÇEVRE VE SAĞLIKLI BESLENME İLİŞKİSİ

 

Mehmet Emin AYDIN, Fatma BEDÜK

 

Necmettin Erbakan Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi,

Çevre Mühendisliği Bölümü

E-posta: meaydin@konya.edu.tr, fabeduk@konya.edu.tr

 

Özet

Çevre problemleri insan sağlığı için risk oluşturabilecek gıda güvenliği sorunlarına neden olurken gıda ürünlerinin üretimi, temini ve tüketimi ile ilgili insan faaliyetleri de yerel ve küresel ölçekli çevre problemlerine katkıda bulunmaktadır. Gıda talebinin 21. yy’da iki katına çıkacağına ve bu durumun toprak ve su kullanımı üzerindeki baskıyı arttıracağına dair tahminler yapılmaktadır. Ağır metaller, pestisitler, Poliaromatik Hidrokarbonlar (PAH’lar), Poliklorlu Bifeniller (PCB’ler), dioksin vb. çevre kirleticileri içme ve sulama sularını, zirai gıdaları, hayvansal gıdaları, hatta anne sütünü kontamine etmektedir. Tüm bu organik ve inorganik kirleticiler gıda ürünlerini bir hastalık kaynağı haline getirmektedir.

Anahtar Kelimeler: Çevre kirliliği, gıda, hava, toprak, su, ağır metaller, pestisitler, dioksin

 

Giriş

Zirai alanların azalması ve verimliliğinin düşmesi, küresel ısınma, temiz su kaynaklarının azalması ve diğer çevre problemleri sağlıklı gıda üretimini tehdit etmektedir. Tüm bu çevresel tehditlere karşılık hızla artan dünya nüfusu daha fazla miktarda gıdaya ihtiyaç duymaktadır. Yeryüzünde ziraate verimli alanlar kentsel yapılar gibi amaçlarla kullanılmakta, yüksek kalitedeki tarım arazileri biyoenerji hammaddesi gibi gıda olarak kullanılmayan ürünlerin üretimi için ayrılabilmektedir. Giderek daralan tarım arazilerinden daha yüksek verimde ürün alma kaygısı aşırı miktarda pestisit, hormon ve gübre kullanımıyla sonuçlanmaktadır. Pestisitlerin sadece bir kısmı asıl amacına ulaşırken, diğer miktarı ise kaçınılmaz olarak toprakta tutulmakta, atmosferdeki partiküller tarafından adsorbe edilerek uzun mesafelere taşınmakta, yeraltı suyuna sızmakta ya da yüzeysel sulara yayılmaktadır. Kirlenmiş bir çevrede sadece bitkisel ürünler değil hayvansal gıdalar da çevre kirleticilerine maruz kalmakta ve doğal süreçlerle insanoğluna ulaşmaktadır. Çevre ortamlarında milyonda bir (ppm) veya milyarda bir (ppb) konsantrasyonda bulunan kirleticiler, hayvanların ve insanların yağ dokularında birikerek toksik seviyelere ulaşabilmektedir. Bugün kanser ve alzeimer gibi birçok hastalığın çevre kirleticilerinden kaynaklanabildiği bilinmektedir.

Birleşmiş Milletlerin yayınladığı rapora göre dünya nüfusu yaklaşık 7 milyar olup 2050 yılında bu rakamın 9 milyara ulaşacağı bildirilmektedir. Yapılan çalışmalar 2-3 milyar insanın kişi başı gelir seviyesinin 3 katına çıkacağı ve gelir seviyesindeki bu artışın şu anda tüketilenin iki katı fazla gıda ürününün tüketilmesine neden olacağını ortaya koymaktadır (1).

Küresel değişime neden olan çevre problemleri zirai ürün üretimi ve gıda tüketimini önemli ölçüde etkilemektedir. Gıda üretim sistemleri iklim değişikliği, toprakların verimsizleşmesi ve kontaminasyonu, toprak, su ve enerji yetersizliği, hızlı nüfus artışı, kentleşme, göç, aşırı gübre ve pestisit kullanımı, kalitesiz tohum kullanımı ve yanlış zirai uygulamalardan olumsuz yönde etkilenmektedir. Şekil 1 çevre problemleri ve gıda üretim sistemleri arasındaki ilişkiyi özetlemektedir (2).

Şekil 1. Çevre problemleri ve gıda üretim sistemleri arasındaki ilişki

 

Sanayi kaynaklı kirleticilerin en önemli gruplarından birini Ağır Metaller oluşturmaktadır. Bazı Ağır Metallerin yüksek konsantrasyonları insan sağlığı için zararlıyken, bazı metallerin çok düşük konsantrasyonları bile canlı yaşamı üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Ağır metaller insanlarda nörolojik problemlere, kemik hastalıkları ve kardiovasküler problemlere, renal hastalıklara ve çeşitli kanserlere neden olmaktadır (3, 4). 

Organik kirleticiler ise hava, toprak ve su ortamında bulunabilmektedir. Organik maddeler, doğal organikler (örn. amino asitler, fulvik asitler ve karbonhidratlar), sentetik organikler (örn. pestisitler, fenoller, klorlu solventler, aromatik ve alifatik hidrokarbonlar, surfaktantlar) ve bunların hidroliz, fotoliz ve biyolojik yükseltgenme ürünleridir. Sentetik organikler konvansiyonel arıtma teknikleriyle sulardan giderimi güç olan ve çevre ortamlarında akümüle olan kirleticilerdir. Toksik, mutajen ve kanserojen özelliklere sahip oldukları bilinen polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAH’lar), poliklorlu bifeniller (PCB’ler), pestisitler, fenoller, dioksinler ve furanlar gibi kalıcı organik kirleticiler (POP) gıda kontaminasyonu yoluyla insan sağlığını tehdit etmektedirler (5, 6). Yağlı dokularda birikme özelliği gösteren sentetik organikler önemli bir gıda kaynağı olan balıkların dokularında birikerek gıda zincirine girmektedir. İnsanoğlu ilk gıdası olan anne sütüyle bu kirleticilere maruz kalmaya başlamaktadır. Yapılan bazı çalışmalarda önemli bir kısmını yağın oluşturduğu anne sütünde PCB bileşiklerine rastlanmıştır (7).

Bir gıda ürününde çevre kirleticilerinin analizi noktasında en büyük yanılgı kirleticilerin sadece ana formlarının analizidir. Birçok çevre kirleticisi güneş ışığı gibi dış etkenlerle parçalanmakta ve parçalanma ürünleri (metabolitleri) ana formlarından daha toksik özellik gösterebilmektedir. Toplumdaki bir diğer önemli yanılgı mikrobiyolojik bakımdan emniyetli olan bir gıda ürününün sağlığa hiçbir zararı olmadığı düşüncesidir. Ancak sanayi kaynaklı birçok sentetik kirletici doğal döngü ile gıda ürünlerinin yapısına girebilmektedir.

Çevre Kirliliğinin Zirai Ürünler Üzerindeki Etkisi

Zirai ürünler, kuru çökelme ve yağışlarla havadan, bitki kökleri vasıtasıyla topraktan, sulama yolu ile su kaynaklarından çevre kirleticilerini bünyesine alabilmektedir. Kirlenmiş bir çevrede insan sağlığına zarar vermeyecek, sağlıklı gıda üretimi mümkün görünmemektedir.

Hava kirliliği

Ekonomik etkinliklerin çoğalması, belli yerlere yığılması ve nüfus hareketlerinin ortaya çıkması giderek daha çok enerji kullanımı gerektirmektedir. Artan enerji gereksinimi yüksek oranlarda yanma ile birlikte hava kirliliğine yol açmaktadır. Fosil yakıtların yanması sonucu yakıt içerisinde bulunan safsızlıklar, hava veriliş oranı, şekli, yanma sıcaklığının gereğinden az veya çok oluşuna bağlı olarak yanma reaksiyonunun tam olarak meydana gelmeyişi nedeniyle oluşan gaz ve buharlar hava kirliliğine neden olmaktadır.

Özellikle yoğun şehirlerarası trafiğin olduğu yolların kenarlarındaki tarlalarda yetiştirilen zirai ürünler taşıt kaynaklı hava kirleticilerine maruz kalmaktadır. Uzun yıllar boyunca benzine katılan tetraetil veya tetrametil kurşun önemli bir emisyon kaynağı oluşturmuştur. Bu katkı maddelerinin yasaklanması emisyonu azaltmıştır. Poliaromatik hidrokarbonlar (PAH’lar) hava kirleticileri içerisindeki ana kanserojen bileşenlerdir ve daha çok motorlu araç emisyonlarından kaynaklanırlar. PAH’lar karbon içeren yakıtların tam olarak yanmaması sonucunda oluşur. Bu nedenle atıkların yakılarak bertaraf edildiği sistemler önemli emisyon kaynaklarıdır. PAH ve benzen gibi kirleticilere maruziyet durumunda DNA onarım kapasitesi, DNA hasarlarının altında kalmaktadır.

Plastik maddelerin üretim, geri kazanım ve yakılarak yok edilmesi sırasında dioksin ortaya çıkar ve havaya karışır. Havayı soluyan her canlı bu maddeden etkilenir. Nisan 2005'te yapılan bir araştırmada, Kocaeli'ndeki atık yakma tesisi çevresinde yaşayan halkın beslediği hayvanların yumurta ve sütlerinde sınırların üzerinde Dioksin bulunmuştur.

Atmosferik ozon bitkilerin gelişimi için risk oluşturan faktörlerden bir diğeridir. Gelecekte atmosferik ozonun çok yüksek seviyelere ulaşacağı ve zirai ürünlerin üzerinde önemli olumsuz etkilere neden olacağı tahmin edilmektedir (8).

Hava kirleticileri emisyon kaynağından çok uzak mesafelere taşınabilmektedir. Bu kirleticiler kuru çökelme ile zirai ürünlere bulaşabileceği gibi yağışlarla birlikte sulama suyu kaynaklarını da kirletebilmektedir. Birçok sağlık problemi oluşturma riski taşıyan hava kirleticileri gıdalar için çok fazla dikkate alınmayan bir kirlenme kaynağıdır.

Toprak kirliliği

İnsanlar tarımsal faaliyetlerle topraktan çeşitli ürünler elde ederek ihtiyaçlarını karşılarlar. Tarımsal faaliyetlerin gerçekleştirebilmesi için en önemli faktörlerden birisi topraktır. Toprak bitkilerin ihtiyaç duyduğu makro ve mikro besin maddelerini içerir ve büyümeleri için uygun ortamı sağlar.

Çeşitli sebeplerden dolayı tarımsal topraklar kirliliğe maruz kalmaktadır.  Kirleticiler toprağın nem ve organik madde içeriğinin, pH, tuzluluk, geçirgenlik, tekstür gibi fiziko-kimyasal özelliklerinin değişmesine, toprakta bulunan yararlı canlı organizmaların azalmasına, ağır metallerin, çeşitli organik kirleticilerin ve iz elementlerin konsantrasyonlarının artmasına sebep olur.   Kirlilik sonucu zamanla toprağın doğal yapısı bozulur ve toprak, üzerinde veya içinde canlıların yaşaması için gerekli şartları sağlayamaz, toprağın üretim kapasitesi azalır.

Kirlenmiş topraklarda yapılan tarımsal faaliyetlerde yetiştirilen ürünler, kirlenmiş toprağın bozulan pH dengesinden, tuzluluğun yüksek olmasından ve kirleticilerin toksik özelliklerinden dolayı topraktan suyu, havayı ve bitki besin elementlerini dengeli bir şekilde alamazlar. Toprak geçirgenliğinin, organik maddesinin, neminin azalmasıyla meydana gelen toprakta sıkışma yüzünden ürün tohumları veya bitki kökleri düzgün gelişemezler. Toprakta ürün gelişimini olumsuz etkileyen bu durumlar sonucu, ürün miktar ve kalitesi azalır, kirlenmiş topraklarda ancak yüksek toleranslı ürünlerin yetiştirilebilmesiyle ürün çeşidi azalır, hasat edilen ürünün tadı, rengi, boyutu olması gereken standartları sağlayamaz. Yetiştirilen ürünlerin görüntüsüne yansıyan bu durumdan tüketici etkilenir, tarımsal üretimin ekonomik boyutu etkilenir, hem üretici hem de tüketici mağdur olur. Ayrıca tarımsal topraklarda bulunan ağır metaller, organik kirleticiler, toksik kimyasallar, tarım ilaçları gibi kirleticiler yetiştirilen ürünler ile topraktan alınarak besin zincirine taşınmakta, kalıntı içeren ürünlerin insanlar tarafından tüketilmesi kanser gibi birçok sağlık sorununa sebep olmaktadır.

Aydın ve ark. (2013) Tarafından Uzun yıllar arıtılmamış atıksuyla sulanan Konya’daki topraklarda ve bölgede yetişen buğday örneklerinde organik ve inorganik kirlilik yükünü belirlemeye yönelik yapılan araştırmada buğday örneklerinde birçok çevre kirleticisi tespit edilmiştir.

Türk Gıda Kodeksi birincil işleme tabi tutulacak olan, işlem görmemiş tahıllar için maksimum limit değerleri uygulamaktadır (9). Birincil işlem; tahıl tanesinin kurutulması haricindeki herhangi bir fiziksel veya ısıl işlemi ifade eder. Kodekse göre temizleme, ayıklama ve kurutma birincil işlem olarak değerlendirilmez. Türk Gıda Kodeksi tahıllarda Pb (0.20 mg/kg) ve Cd (0.20 mg/kg) metalleri için maksimum limit değerleri uygulamaktadır.

Proje kapsamında buğday taneleri, kapçığı ve sapında tespit edilen ağır metal miktarları ve topraktaki kirlilik yükü değerleri Şekil 2’de verilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, atıksuyla sulanmayan referans noktasından alınan buğday örneklerinde Pb miktarları, tane (0.207 mg/kg), kapçık (1.389 mg/kg) ve saplarında (0.447 mg/kg) Türk Gıda Kodeksinin tahıllar için uyguladığı Pb (0.20 mg/kg) maksimum limit değerini aşmaktadır. Atıksuyla sulanmış 9 noktadan alınan buğday örneklerinden taneler için 5’inde, kapçık için 5’inde, sap için tümünde Türk Gıda Kodeksi maksimum limit değerini aşmaktadır. Pb zararlanması bitkide gözle görülür etki yapmadığından tehlike fark edilmeyebilir.

Pb genel olarak otomobil endüstrisi, pestisit, kurşun içeren benzinler, maden ocakları, akümülatör ve pil sanayilerinden hava, su, toprak gibi çevre ortamlarına karışmaktadır. Konya havzasında atıksuyla sulanmayan bölgelerden alınan referans numunelerde tespit edilen kurşunun pestisit kaynaklı olması muhtemeldir. Özellikle buğday tanesinden çok kapçığında tespit edilen yüksek Pb miktarı bu tespiti desteklemektedir. Atıksuyla sulanan bölgelerde tespit edilen yüksek değerlerin ise atıksu kaynaklı olması muhtemeldir. Otomativ endüstrisinin yoğun faaliyet gösterdiği Konya sanayi atıksuları Pb kontaminasyon kaynağı

Şekil 2. Konya havzası toprak ve buğday örneklerinde Ağır Metal kirliliği

 

olabilir. Toprak örneklerindeki Pb içeriği birbirine oldukça yakındır. Buna karşılık buğday örneklerinde gözlenen yüksek değerler topraktaki birikmeden kaynaklanmış olabilir.

Buğday tane, kapçık ve sapı için gerçekleştirilen Cd analizi sonuçlarına göre numunelerdeki Cd konsantrasyonu dedeksiyon limitinin altındadır.

Türk gıda kodeksi Cr, Cu, Zn ve Ni için sınır değerler belirlememiştir. Buğday örneklerinde tespit edilen Cr miktarı 0.554-7.182 mg/kg, Cu miktarı 1.815-9.102 mg/kg, Zn miktarı 5.125-29.309 mg/kg ve Ni miktarı 0.266-1.293 mg/kg arasında değişmektedir.

Cr immun reaksiyonlar yaratabilen bir metal olup bitki bünyesinde ve toprakta immobildir. Bitkide daha çok köklerde ve yaprak kısımlarında biriktiği tespit edilmiştir. Bitkilerde 20 ppm Cu toksik etki yaratmaktadır. Cu mobilitesi düşük bir metal olup endüstri tozları, fungisitler, maden zenginleştirme ve atıksulardan kaynaklanmaktadır. Cu için ortalama normal dozun 0.03 mg/kg/gün olduğu belirlenmiştir. Zn bitki toksik seviyesi 400 ppm’dir. Vücutta Fe ve P alımını engelleyen Zn özellikle atıksu ve arıtma çamuru kaynaklıdır. Bitkide 0.5-1 ppm konsantrasyonundaki Ni normal karşılanmakta, fazlası kökleri tahrip etmektedir. Cd, Cr (VI) ve Ni’in diğer sağlık etkilerinin yanı sıra insanlarda kanserojen etki yarattığı tespit edilmiştir (10).

Şekil 3.  Konya havzası buğday örneklerinde Organik Madde kirliliği

Proje kapsamında toprak ve buğday örneklerinde sentetik organik kirleticilerden; Poliklorlu Bifeniller, Poliaromatik Hidrokarbonlar, Organoklorlu Pestisitler ve Organofosforlu Pestisitler  analiz edilmiştir. Buğday örneklerindeki Organik Madde kirliliği Şekil 3’te verilmiştir.

PCB bileşikleri transformatörler ve kondansatörler için soğutucu ve yalıtım sıvısı olarak, elektrik kablolarının ve elektronik ekipmanların esnek PVC kaplamalarında dengeleyici katkı maddesi olarak, pestisitlerin katkı maddesi, kesme yağlarında, alev geciktiricilerde kullanılmaktadır. PCB’ler, atık veya halen kullanılmakta olan ekipmanlardan doğaya sızmaktadırlar. En önemli özellikleri doğada kolay bozunmadığından kalıcı olmalarıdır. Doğada en çok biriktiği toprak ve sedimentte yarılanma süreleri ortalama 57 yıldır. PCB bileşikleri hava yoluyla uzun mesafelere taşınabilirler ve ıslak ve kuru çökelme olayları ile çevre ortamlarına taşınabilirler.

Pestisitler kullanım alanlarına, etken maddenin kimyasal yapı ve grubuna ve toksisite derecelerine göre çeşitli şekillerde sınıflandırılırlar. Pestisitler toprağa uygulandıktan sonra buharlaşabilir ve atmosferik taşınımla başka bölgelere taşınarak çevre kirliliğine sebep olabilirler. Lipofilik ve stabil özelliklerinden dolayı klorlu pestisitlerin çoğu yasaklanmış ve bunların yerini fosforlu pestisitler almıştır. Çalışmada buğday örneklerinde yüksek miktarda OPP bileşiklerine rastlanmıştır. OPP’lerin en önemli toksikolojik etkisi sinir sistemindeki asetilkolinesteraz (AChE) enzimini inhibasyonundan kaynaklanmaktadır. Bu da solunum, miyokardiyal ve nöromüsküler sistemlerde problemlere yol açmaktadır. OPP’ler insanlarda beyin yapısındaki proteinleri etkileyerek algılama bozukluğu yaratmakta ve depresyona sebep olmaktadır.

PAH bileşiklerinin önemli kaynağı endüstriyel prosesler (aluminyum üretimi, kömür gazlaştırma, kok üretimi, demir ve çelik maden işlemesi), araç emisyonları, fosil yakıtlar vb.’dir. Çalışmada buğday kapçığında tespit edilen PAH’ların araç emisyonları olduğu tahmin edilmektedir.

Su kirliliği

Giderek daha kıt bir kaynak olan suyun yaklaşık yüzde 70’i tarımsal sulama amaçlı kullanılmaktadır. Özellikle kurak ve yarı kurak bölgelerde arıtılmış atıksuların zirai sulama amaçlı kullanımı oldukça yaygındır. İyi kalitedeki sular evsel ihtiyaçlar için kullanılırken daha düşük kaliteli suların ise sulama amaçlı kullanımı tercih edilmektedir.  Tarımsal amaçlı kullanılan suyun yeterince arıtılmış olmaması gıda ürünlerinin kontaminasyonuyla sonuçlanmakta ve gıda kaynaklı hastalıkların ortaya çıkmasına neden olmaktadır.

Tarımsal sulamada kullanılan arıtılmış veya arıtılmamış atıksular pek çok ağır metal ve organik kirletici içerebileceği için bu kirleticiler uzun süre sulama sonucunda toprak ortamında birikebilmekte ve besin zincirine taşınarak insan sağlığı ve toprak flora ve faunasındaki biyolojik faaliyetleri olumsuz şekilde etkileyebilmektedir. Sulama suyu içinde bulunan kirleticilerin farklı bitkiler tarafından bünyelerine alınması kirleticilerin topraktaki birikimine, çözünürlüklerine, bitkinin türüne ve yaşına bağlı olarak değişmektedir.

Su kirliliğine sebep olan maddeler deşarj edildikleri noktadan kilometrelerce uzakta tespit edilebilmektedirler. Suyu bir hastalık kaynağı haline getiren bu kirleticiler sadece atıksularda değil tüm yüzeysel ve yer altı su kaynaklarında tespit edilebilmektedir. Düşük kaliteli suyun, tarımsal sulama ve gıda üretim zincirinin çeşitli aşamalarında kullanımı, gıda güvenliği sorunu yaratmaktadır.

Hindistan’da birçok bölgede zirai alanlarda endüstriyel atıksular sulama amaçlı olarak kullanılmaktadır. İlaç, petrokimya, boya, pestisit gibi alanlarda üretim yapılan sanayi bölgesinden çıkan atıksularla sulanan ıspanak, domates vb. sebzelerde yüksek oranlarda arsenik, kadmiyum, krom, kurşun ve nikel tespit edilmiştir (11).  Bangladeş’te arsenik konsantrasyonu yüksek yer altı sularının sulama amaçlı kullanımı sebebiyle arsenik bulaşmış gıdaların tüketimi sonucunda zehirlenme vakaları yaşanmıştır (12). Diare, norovirus ve rotavirus gibi viral enfeksiyonlar ve hepatit A atıksuyla kontamine olmuş sebzelerin tüketiminden kaynaklanan hastalıklar arasında en yaygın olanlardır. 2006’da ABD’de E. coli O157:H7 salgınının atıksuyla sulanmış taze ıspanak tüketiminden kaynaklandığı tespit edilmiştir (13).

Suyun sulama ve gıda işleme amaçlı kullanılabilmesi için patojen organizma içermemesi gerekir. Bir su kaynağında fekal koliform varlığı suyun atıksu veya hayvan atıkları ile kirlenmiş olduğunun bir göstergesidir. Bu bakterilerin hepsi insanlarda bağırsak enfeksiyonları, dizanteri, hepatit, tifo, kolera ve diğer çeşitli hastalıklara neden olmaktadırlar (14). Ticari olarak işlenmeyen gıda ürünlerinin sulanması için çok iyi kalitede sulama suyu kullanılması gerekir. Bu durumda, sulama suyunda fekal koliform bulunmamalıdır ve mikrobiyolojik kalitesi çok iyi kontrol edilmelidir.

Gıdanın hasat sonrası hazırlanması, işlenmesi, ambalajlanması sırasında kullanılan suyun taşıdığı kirleticiler de gıda güvenliğini olumsuz etkilemektedir. Özellikle işlem görmeden tüketilen taze meyve ve yeşil yapraklı sebzeler su kaynaklı kontaminasyona açık olan gıdalardır. Yeşil sebzelerin tüketiciye ulaşana kadar taze tutulması amacıyla marketlerde ve pazarlarda kullanılan ıslatma sularının mikrobiyolojik kontaminasyona sebep olduğu tespit edilmiştir (15).

Arıtılmış veya arıtılmamış atıksuyla sulanan tarımsal ürünlerin kalitesine zararlı etkileri olabilecek organik ve inorganik kirleticilerin rutin analizleri hassasiyetle gerçekleştirilmelidir. Bu analizler gerçekleştirilirken dar bir kapsamda kalınmamalı, atıksu ortamında bulunabilecek tüm kirletici parametreler analiz edilmelidir.

 

 

Çevre Kirliliğinin Su Ürünleri Üzerindeki Etkisi

Çevre kirliliği denilince temel olarak hava, toprak ve suyun kirlenmesi söz konusudur. Hava ve topraktaki kirleticiler genellikle yağış sularıyla yıkanarak su ortamlarına ulaşırlar. Bu nedenle çevre kirleticilerinin en çok biriktiği ortam su kaynaklarıdır. Sularda büyük bir canlı varlık hazinesi, dolayısıyla gıda deposu mevcuttur. Su kaynaklarının kirlenmesiyle bazı sucul türlerin ortadan kalkması sudaki canlı çeşitliliğini ciddi ve olumsuz yönde etkiler. Toksik kimyasallar ve çözünmüş oksijenin düşmesi balıkları etkileyen en önemli su kirliliği tipleridir.

Balıklar sudaki oksijeni solungaçlardaki kılcal damarlardan alırken beraberinde suda çözünmüş veya askıda bulunan maddeleri de alırlar. Balıklarda suda çözünmüş durumdaki kirleticilerin deriden absorpsiyonu da oldukça fazladır. Absorbe olan eser elementler solungaçlardan ve bağırsaklardan kana transfer edilir ve vücudun diğer kısımlarına dağıtılır.

Yağlı dokularda birikme özelliği gösteren sentetik organikler önemli bir gıda kaynağı olan balıkların dokularında birikerek gıda zincirine girmektedir. Bu kirleticiler balıkların üremesi üzerinde de olumsuz etkiler oluşturur. Moore ve Waring (1996) (16), bir pestisit olan diazinonun Atlantik salmonu’nun üremesi üzerine etkisini incelemişler ve diğer balık türlerinde olduğu gibi salmonlarında üreme davranışları üzerine diazinonun önemli bir etkisinin olduğunu belirlemişlerdir.  Suda devamlı fakat az miktarda deterjan bulunması ise balıklarda metabolizmanın bozulmasına ve kuluçka süresinin uzamasına sebep olmaktadır (17).

Ağır metaller ise beslenme zinciri ile direkt olarak balıkların besinlerini oluşturan fitoplanktonlar ya da sudaki diğer tüketici organizmalar yolu ile balıklara geçmektedir. Ağır metallerin balıklardaki konsantrasyonu balık türünün beslenme alışkanlığına bağlıdır. Ağır metallerin vücuda alınması metale bağlı olup balığın doku ve organları arasında da ayırım göstermektedir. Yapılan bir çalışmada herbiver balıklardaki konsantrasyonun karnivor balıklardaki konsantrasyondan daha yüksek olduğu saptanmıştır. Çünkü beslenme zincirinde daha üst basamaklarda bulunan balıklar çoğunlukla diğer balıklarda bulunan metalleri bünyelerine almaktadır.

Küresel Isınmanın Gıda Ürünleri Üzerindeki Etkisi

19. yüzyılın ortalarında gerçekleşen sanayi devriminden bu yana, insan etkinliklerinin iklimi etkilediği yeni bir döneme girilmiştir. Özellikle fosil yakıtların yakılması, arazi kullanımı değişiklikleri, ormansızlaşma ve sanayi süreçleri gibi insan etkinlikleri sonucunda, atmosferdeki sera gazı birikimleri hızla artış göstermiştir. 19. yy.ın sonlarından bu yana, ortalama küresel yeryüzü sıcaklığı 0,6±0,2 0C artmıştır. 1861’den günümüze, yapılan sıcaklık ölçümleri sonucunda 1990’ların en sıcak dönem, 1998 yılının ise en sıcak yıl olduğu tespit edilmiştir. Geliştirilen iklim modellerine dayanılarak, bu yüzyıl sonunda küresel sıcaklığın ortalama 1,8-4 0C artacağı tahmin edilmektedir (18).

İnsanoğlunun sebep olduğu küresel iklim değişikliğinin gıda ürünleri üzerinde oluşturabileceği etkiler net olarak tanımlanamamaktadır. Küresel ısınmanın bitkinin fotosentez oranını arttırarak yarar sağlayacağını savunan görüşe karşılık belli seviyenin üstündeki CO2’in fotosentezi olumsuz etkileyeceğine dair görüşler de savunulmaktadır (19). Küresel ısınmanın fotosentezi arttırarak bitkilerin gelişimine yarar sağlayacağı görüşü oldukça iyimser bir yaklaşımdır. Çünkü küresel ısınma aynı zamanda toprağın nemini kaybetmesine ve sulama için daha fazla miktarda su kullanımına neden olacaktır. Sulama amaçlı kullanılabilecek su kaynaklarının azalması ise tarımın sürdürülebilirliği için bir risk oluşturmaktadır.

Küresel ısınmanın insanoğlunun yaşamını etkileyecek en önemli sonuçlarından birinin biyoçeşitliliğin kaybı olacağı öngörülmektedir. Küresel ısınma, dünya besin üretimini giderek daha sınırlı sayıda bitki türü ve çeşidine bağımlı hale getirecektir.  İklim değişikliğinin Avrupa ve Kuzey Afrika’da bulunan 84 bitki türü üzerindeki etkilerinin değerlendirildiği bir çalışmada, 2100 yılı için beklenen sıcaklık artışı değerleri dikkate alınarak bitkiler üzerindeki etkileri izlenmiş ve bitkilerin %69-99’nun büyüme anomalisi gösterdikleri tespit edilmiştir (20). Doğadaki besin zincirinin bir kez kırılması inanılmaz sonuçlara yol açacağından canlı türlerinin bazılarının ortadan kalkması, diğer canlı türlerini de doğrudan etkilemektedir. Örneğin Karayipler’de 1989 -1990 yıllarında deniz suyu sıcaklığının 2 derece artması yani su sıcaklığının 28 - 29 0C den 30 - 31 0C ye yükselmesi, mercanların kitlesel ölümüne neden olmuştur. Oysa mercanların ortadan kalkması sadece denizlerdeki biyoçeşitliliğin yıkımına yol açmaz, ayrıca küresel ısınmadan birinci derece sorumlu olan karbondioksitin denizler tarafından emilimi de azalır (21).

Nükleer Kazaların Gıda Ürünleri Üzerindeki Etkisi

Radyoaktif olarak kirlenmiş gıda maddelerinin tüketimi en önemli ışınlanma yollarından biridir(22). Gıda maddeleri açıkta bulunduklarında, havadan gelen, yağmur ve karla taşınan radyoaktif maddeler meyve ve sebze gibi gıdaların yüzeylerinde veya hayvan yemlerinde birikebilirler. Ayrıca, zaman içerisinde radyonüklitler, topraktan ürünlere veya hayvanlara geçebildikleri için de radyoaktivite gıda maddeleri içerisinde oluşabilir. Radyoaktivite, ayrıca ırmaklara, göllere ve denizlere de taşınarak balık ve deniz ürünlerinin radyonüklitleri almalarına neden olabilir. Radyoaktif maddenin bulaştığı gıdaların tüketilmesi, kişinin maruz kalacağı radyoaktivite düzeyini artırır ve radyasyona maruz kalmaya ilişkin sağlık risklerini artırabilir. Kesin etki, alınan radyonüklitlerin türüne ve miktarına bağlıdır (23). Nükleer kirlilikten çıkan fisyon ürünlerinden ilk aşamada etkilenen gıda maddeleri kekik, maydanoz, tütün, çay, balık, tahıl ürünleri ve süttür (24). Radyoaktivitenin tarım alanları üzerine çökmesinden sonra bölgedeki yeme-içme alışkanlıkları, gıda üretim miktarı ve bölgenin tarımsal özellikleri radyoaktivitenin insana ulaşmasını belirleyen faktörlerdir. Havada ve çeşitli gıdalarda bulunan radyonüklitlerin solunum ve gıda tüketimi yolu ile vücuda alınması nedeniyle organ ve dokuların aldıkları iç ışınlanma dozları, radyonüklitin vücutta kaldığı süre boyunca çocuklar için 70 yıl, yetişkinler için 50 yıl üzerinden hesaplanır (22).

Dünyanın en önemli nükleer kazası Çernobil, 26 Nisan 1986’da Rusya Federasyonu’nda bulunan Çernobil Nükleer Santrali patlamasıyla meydana gelmiştir. Kaza sonrası radyoaktif saçılım tüm Kuzey Yarı Küre’yi etkilemiştir.  Mayıs 1986’dan başlayarak, İngiltere’de araştırmalar yapılmış, hükümet, halk sağlığını korumak için zorlayıcı bir dizi önlem almıştır. İngiltere Tarım Bakanlığı, Balık ve Yiyecek Şubesi, koyun eti tüketilmesin diye, et ürünleri için bilirkişi grubunun aldığı tavsiye ile 1000 Bq/kg eşik değer sınırı koymuştur. Kazadan on gün sonra radyoaktif parçacıklar tüm Türkiye’ye de yayılmıştır ve özellikle Doğu Karadeniz ve Trakya bölgelerinde radyoaktif bulutun geçtiği sırada yağışın olmasıyla bu bölgelerdeki radyoaktif kirlilik artmıştır (25). Bu dönemde yapılan gıda analizlerinde Türkiye’de üretilen kekiğin radyasyon seviyesinin 600 Bq/kg’a, fındığın radyasyon seviyesinin 600-4250 Bq/kg aralığına kadar ulaşabildiği gözlenmiştir. 1986 yılında yetiştirilen ve 12.500 Bq/kg’dan daha yüksek radyasyon düzeyine sahip olduğu saptanan 58.078 ton çay ise imha edilmek üzere depolanmıştır (26).

Gıda Maddesi Olarak Su

Su kaynaklarının yetersiz olması, varolan su kaynaklarının kentleşme ve endüstrileşmeye bağlı olarak daha az kullanılabilir hale gelmesi su talebinin yeterince karşılanamamasına neden olmaktadır. Temiz içme ve kullanma suyu temini için kaynaktan alınan sular arıtma tesislerinde çeşitli proseslerden geçirilmektedir. İçme suyu arıtımında en yaygın olarak kullanılan işlem dezenfeksiyondur. Şebekede bakterilerin yeniden büyümesini engellemek için suda bakiye dezenfektan etkisinin kalması istenir. Klor, uygulanmasının kolay olması, maliyetinin düşük olması, bakterileri öldürmedeki etkinliği ve şebekedeki bakiye dezenfektan etkisi dolayısıyla en yaygın kullanılan dezenfektandır. Ancak suya eklenen klorun miktarı ve sudaki kirlilik yükü oldukça önemlidir. Su ortamında bazı organik kirleticilerin bulunması durumunda klor, trihalometan (THM) gibi kanserojen yan ürünlerin oluşmasına neden olmaktadır. THM’ler suyu bir hastalık kaynağı haline getirmektedir.

Kentlerde yaşayan insanların içme suyu ihtiyaçlarını şişelenmiş sulardan karşılaması oldukça yaygınlaşmıştır. Plastik maddelerin ısıyla ve özellikle sıcak suyla temasıyla birlikte kanserojen etkisi olduğu bilinen Dioksin oluşmaktadır. Pet şişelerde satılan sulara, güneşin ve sıcağın etkisiyle kanserojen Dioksin maddesi karışır.

Dioksin bir kez bedene girdikten sonra dışarı atılamaz. Yağ dokuda birikir ve canlının yaşamı boyunca orada kalırlar. Hiç doğum yapmamış kadınlarda göğüs kanseri görülme sıklığı bu nedenle daha fazladır. Emzirmeyle birlikte kadınlar, göğüslerinde biriken dioksini bebeklerine aktarırlar. Böylece bebekleri daha ilk günden dioksinle tanışır.

Çevre Kirliliğinin Anne Sütü Üzerindeki Etkisi

Anne sütündeki kirlilik yükü çevre kirliliğinin önemli bir belirtecidir ve bu nedenle çevre kirliliği kaynaklı sağlık riskinin değerlendirilmesi amacıyla kullanılmaktadır. Çevre kirleticileri anne sütüyle bebeğe geçmektedir. Özcan ve ark. (2011) (27) Konya’daki bir anne denek grubunun sütünde halojenli organik kirleticilerden Organoklorlu Pestisitler, Poliklorlu Bifeniller ve Polibromlu Difenil Eterleri araştırmıştır. En az 5 yıldır Konya’da yaşayan 45 sağlıklı kadın üzerinde yapılan araştırmanın sonuçlarına göre anne sütünde tespit edilen kirletici seviyesi Dünya Sağlık Örgütü’nün bu kirleticiler için belirlediği günlük tolere edilebilir alım miktarının altındadır. Konya’da yaşayan deney grubunun sütündeki kirlilik seviyesi, Çin, İran, Kazakistan, Vietnam, Meksiko, Almanya, İngiltere ve Kanada’da gerçekleştirilen benzer araştırmaların sonuçlarına kıyasla daha düşük seviyededir. Ancak toplam PBDE’lerin 67.34 ng/g yağ konsantrasyonunda olup Slovakya, Almanya gibi birçok ülkedeki seviyenin üzerinde olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada anne sütünde tespit edilen DDT değerleri bölgede yasal olmayan DDT kullanımının sürdüğünün bir göstergesidir.

Duyarlı Tüketici Uygulamaları

Çevre kirliliğinin sağlığımız üzerinde oluşturabileceği problemlerden sakınabilmek için duyarlı birer tüketici olmamız ve şu hususlara duyarlılık göstermemiz gerekir:

1.    Sanayi merkezleri yerleşim ve tarımsal alanların dışına kurulmalıdır. Verimli tarım alanlarına sanayi tesisleri ve yerleşim alanları kurulmamalıdır.

2.    Havada bulunan kirleticiler kuru ve ıslak çökelmeye maruz kalabileceğinden, yağışlı mevsimlerde hasat yapılmamasına özen gösterilmelidir.

3.    Tarım alanlarında periyodik toprak analizleri yapılarak toprakta bulunabilecek kirleticilerin miktarları izlenmelidir.

4.    Toprağı yanlış işleme ve yanlış sulama uygulamaları durdurulmalıdır.

5.    Tarım ilaçlarında ve gübrelemede yanlış uygulamalar önlenmeli, kalıcılıkları ve toksisiteleri yüksek pestisitlerin kullanımı engellenmeli ve alternatif çözümler araştırılmalıdır. Tarımsal üretim yapıyorsak mümkün olduğunca az tarımsal ilaç kullanılmalıdır.

6.    Arıtılmış atıksuların sulamada kullanımında tarım alanlarından gıdalara geçebilecek ve insan sağlığını olumsuz yönde etkileyebilecek parametreler düzenli olarak izlenmelidir.

7.    Yetiştirilen ürünler periyodik olarak incelenmeli ve halk sağlığına uygunluğu araştırılmalıdır.

8.    Özellikle pişirilmeden tüketilen gıdalar bol ve temiz su ile yıkanmalıdır.

9.    Evlerde kullanılan, yiyeceklerle temas eden mutfak eşyalarının güvenilir kalitede olmasına özen gösterilmelidir.

10.               Deniz, göl vb. su ortamlarının korunmasında çevre bilinci uyandırılmalıdır.

11.               Düzenli kontrolleri yapılmış şebeke suyu tercih edilmelidir.

12.               İçme suyu tüketiminde mümkün olduğunca cam şişe tercih edilmeli, eğer pet şişe kullanılıyorsa güneş ışığı almayan, temiz yerlerde saklanmasına özen gösterilmelidir.

13.               Damacana kullanımında pompadan kaynaklanan bakteriyolojik kirliliği önlemek için damacana pompaları düzenli olarak dezenfekte edilmeli ve yılda bir kez değiştirilmelidir.

14.               Küresel ısınmanın neden olduğu iklim değişikliğini önlemek için evimizde enerji dostu ampuller, doğal bileşenli temizlik ürünleri,  bir defa kullanılıp atılan poşetler yerine, sürekli kullanılabilen bez torba ve fileler kullanmalı, su ve enerji israfından kaçınmalıdır.

15.               Piller çöpe değil özel pil toplama merkezlerine atılmalı, boşalınca atılan piller yerine, tekrar şarj edilebilen piller tercih edilmelidir.

16.               Nükleer sızıntı olan yerlerden gelen gıdalar tüketilmemelidir.

17.               Geri dönüştürülemeyen ambalajlarda satılan ürünler alınmamalıdır.

18.               Hamile bayanlar tükettikleri gıdaların çevresel kirleticilerden uzak olmasına dikkat etmeli ve gerekli önlemleri almalıdır.

19.               Çevre sağlığına katkı sağlayacak her türlü eğitim ve faaliyet gönülden desteklenmeli ve katılım sağlanmalıdır.

Sonuç

Çevre kirleticilerinin yerküredeki çevrimlerle bir şekilde gıda ürünlerine bulaşacağı akıldan çıkarılmamalıdır. Gıda maddelerinin insan tüketimine güvenli olarak sunulabilmesi için ham maddenin elde edildiği ilk aşamadan başlayarak, ürün tüketicinin sofrasına gelene kadar her aşamada tüm çevre kirleticilere karşı korunmalıdır. Tüm tarımsal ve hayvansal ürünlerin kalitesine zararlı etkileri olabilecek organik ve inorganik kirleticilerin rutin analizleri hassasiyetle gerçekleştirilmelidir. Kirlenmiş bir çevrede sağlıklı gıda üretimi mümkün olmadığından, öncelikle çevre kirliliğine neden olan unsurlar ortadan kaldırılmalıdır. Toksik etkilere karşı daha hassas olmalarından dolayı özellikle çocukların daha büyük risk altında olduğu unutulmamalıdır.

 

*: Uluslararası 2. Helal ve Sağlıklı Gıda Kongresinde sunulmuştur (7-10 Kasım 2013, Konya).

 

Kaynaklar

(1) Clay, J,  “Freeze the footprint of food”, Nature, 2011, 475(7356), 287-289.

(2) Yu, Q, Wu, W, Yang, P, Li, Z, Xiong, W, Tang, H, “Proposing an interdisciplinary and cross-scale framework for global change and food security researches”, Agriculture, Ecosystems and Environment, 2012, 156, 57-71.

(3) Guo, P, Gong, Y, Wang, C, Liu, X, Liu, J, “Arsenic speciation and effect of arsenate inhibition in a Microcystis aeruginosa culture medium under different phosphate regimes”, Environmental Toxicology and Chemistry, 2011, 30, 1754–1759.

(4) Debelius, B, Forja, JM, Lubián, LM, “Toxicity of copper, nickel and zinc to Synechococcus populations from the Strait of Gibraltar”, Journal of Marine Systems, 2011, 88, 113–119.

(5)  Mufeed, B, “Sustainale use of wastewater and sludge in Jordan; residues of persistent organic pollutants, a review, NATO Advanced Research Workshop on Advanced Water Supply and Wastewater Treatment - A Road to Safer Society and Environment”, 19-22 May 2010, Ukraine.

(6)     Aydın, ME, Sarı, S, Özcan, S, “Konya ana tahliye kanalı su ve sedimentlerinde poliklorlu bifenil (PCB) bileşiklerinin belirlenmesi”, Selçuk Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Dergisi, 2003, 18, 9-19.

(7)      Schade, G, Heinzow, B, “Organochlorine Pesticides and Polychlorinated Biphenyls in Human Milk of Mothers Living in Northern Germany: Current Extent of Contamination, Time Trend from 1986 to 1997 and Factors that Influence the Levels of Contamination”, Sci. Total Environ. 1998, 215, 31.

(8)     Fuhrer, J, “Ozone risk for crops and pastures in present and future climates”, Naturwissenschaften, 2009, 96 (2), 173-194.

(9)     Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği, 29.12.2011 Tarih ve 28157 Sayılı Resmî Gazete.

(10) Hazardous Substances Database, HSDB 2012. http://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/htmlgen?HSDB

(11) Tiwari KK, Singh NK, Patel, MP, Tiwari, MR, Rai, UN, “Metal contamination of    soil and translocation in vegetables growing under industrial wastewater irrigated agricultural field of Vadodara, Gujarat, India”, Ecotoxicology and Environmental Safety, 2011, 74, 1670–1677.

(12) Ahmad, JU, Goni, MA, “Heavy metal contamination in water, soil, and vegetables of the industrial areas in Dhaka, Bangladesh”, Environ. Monit. Assess. 2010, 166, 347–357.

(13) Wendel, A M, Johnson, DH, Sharapov, U, Grant, J, Archer, JR, Monson, C, Koschmann, T and Davis, JP, “Multistate outbreak of Escherichia coli O157:H7 infection associated with consumption of packaged spinach, August–September 2006: The Wisconsin investigation”, Clinical Infection Diseases, 2009, 48, 1079–86.

(14) US EPA, Safe Drinking Water Act (SDWA), Disinfectants and Disinfection Byproducts Rule, December, 1998.

(15) Amponsah-Doku, F, Obiri-Danso, K, Abaidoo, RC, Andoh, LA, Drechsel, P, Kondrasen, F, “Bacterial contamination of lettuce and associated risk factors at production sites, markets and street food restaurants in urban and peri-urban Kumasi”, Ghana Scientific Research and Essays, 2010, 5, 217-223. 

(16) Moore, A, and Waring, CP, “Sublethal effects of the pesticide Diazinon on olfactory function in mature male Atlantic salmon parr”. J. of Fish Biology. 1996, 48(4):758-775.

(17) Yanık, T, Atamanalp, M, “Balık yetiştiriciliğinde su kirliliğine giriş. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. DersYayın No:226”, 2001, Erzurum.

(18) IPCC, “The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change”, Cambridge University Press. 2001.

(19) Leakey, ADB, Ainsworth,  EA, Bernacchi, CJ, Rogers, A, Long, S P, Ort, D R,  “Elevated CO2 effects on plant carbon, nitrogen, and water relations: six important lessons from FACE” J. Exp. Bot, 2009, 60 (10) 2859-2876.

(20) Normand,  S,  Svenning, JC, Skov, F, “National and European perspectives on climate change sensitivity of the habitats directive characteristic plant species”, Journal for Nature Conservation, 2007, 15, 41—53.

(21) TUDAV, 2007. Türk Deniz Araştırmaları Vakfı, Küresel Isınma ve Türkiye Denizleri Raporu.

(22) Kapukaya, Ç, “Çernobil Nükleer Kazası ve Türkiye Üzerindeki Etkileri”, 2010 http://w3.gazi.edu.tr/~mkaradag/tezler/cigdemkapukaya.pdf , [Erişim Tarihi: 5 Mayıs 2013]

(23) WHO,2006,  Guidelines for the Safe Use of Wastewater, Excreta and Greywater, Volume 2:Wastewater Use in Agriculture, World Health Organization, Geneva.

(24) Bülbül, M, Ş, Radyasyon, 2003, www.metu.edu.tr/~sahin/yayin/RADYASYON.pdf‎ ,  [Erişim Tarihi: 5 Mayıs 2013]

(25) Saraçoğlu, V, “Son Yirmi Yılda Çernobil Kazası Sonrası Dünya’da yaşananlar, Çernobil Nükleer Kazası Sonrası Türkiye’de Kanser”, Türk Tabipler Birliği Yayınları, 2006, Ankara, 11-45.

(26) Türkkan, A, “Çernobil Nükleer Santral Kazasının Türkiye’ye Etkisi, Çernobil Nükleer Kazası Sonrası Türkiye’de Kanser”, Türk Tabipler Birliği Yayınları, 2006, Ankara, 45-73.

(27) Ozcan, S, Tor, A, Aydin, ME, “Levels of Organohalogenated Pollutants in HumanMilk Samples from Konya City, Turkey”, Clean – Soil, Air, Water, 2011, 39 (10), 978–983.