ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ
GEMİ İNŞAATI VE DENİZ BİLİMLERİ FAKÜLTESİ




                           BİTİRME ÇALIŞMASI
   Antifouling Boyalar ile Laboratuvarda Verimlilik ve Toksisite Çalışmaları

                              HAZIRLAYANLAR: BURAK TUNÇ ÇEKİRDEKÇİ
                                             BURAK UÇ
                                             MURAT ERSOY
                                   DANIŞMAN: PROF. DR. OYA OKAY
AMAÇ
Bu çalışmada üç farklı antifouling boyanın toksik
etkileri ve antifouling verimlilikleri deneysel
olarak incelenmiştir.
Anti-fouling, gemiler, açık deniz yapıları ve denizdeki
diğer yapıların su ile temas eden yüzeylerinin üzerinde
organizmaların yapışmasını (fouling) engelleyici bir
maddedir. Foulingi engellemek için kullanılan
antifouling ajanlar boyalar ile birlikte geminin
karinasına uygulanmaktadırlar
Fouling Etkisi
Fouling deniz taşıtlarının su içerisinde kalan yüzeyleri
üzerine yapışarak büyüyen
kabuklu, alg, mikroorganizma gibi canlıların
oluşturduğu tabaka olarak tanımlanmaktadır.
Fouling’in birçok olumsuz etkisi bulunmaktadır.
     Yakıt tüketimi
     Hava kirliliği
     İşgalci türlerin taşınımı
Antifouling Ajanların Tarihçesi
 Geçmişte gemilerde oluşan fouling kireç, arsenik, cıva
 gibi doğal ürünler 19.yy’dan sonra yerini kimyasallara
 bırakmışlardır.
 19.yy’da gelişen kimya endüstrisi ile TBT (Tri-bütil-
 kalay; Tri-butyltin) keşfedilmiş ve hemen hemen
 bütün gemilerde bu bileşik anti-fouling ajan olarak
 kullanılmaya başlanmıştır.
 Ancak TBT bütün deniz organizmaları için yüksek
 toksisiteye sahip olması nedeniyle kullanımı
 yasaklanmıştır.
TBT
 TBT (Tri-bütil-kalay; Tri-butyltin) foulinge karşı diğer
 bileşiklere göre çok daha etkili ve dayanıklı olması
 nedeniyle yaygın olarak kullanılmıştır.
 Ancak TBT bütün deniz organizmaları için yüksek
 toksisiteye sahip olduğu ve besin zincirinde birikerek
 yüksek organizmalarda çok önemli sağlık
 problemlerine yol açtığı görülünce kullanımı IMO
 tarafından yasaklanmıştır.
MATERYAL METHOD
Deneyde kullanılmak üzere 20 parça, 3x6x1 cm
boyutlarında gemi çeliği boya aşamasına hazırlık için
elektrikli zımparayla pürüzsüzleştirmiştir.
Deniz suyunun korozif etkisinden çelik parçalarının
korunması için, her bir parçanın üzerine anti-pas
nitelikli boya sürülmüş ve anti-fouling boyalar
uygulanmıştır. Boyalar kuruduktan sonra pürüzlülüğü
gidermek için her bir parça elle zımparalanmıştır.
Deneyde Kullanılan Boyaların İsim ve Kimyasal Özellikleri
                                       Konsantrasyon aralığı
                                          (ağırlıkça % )
                             Tekno             Moravia         International
         Madde
                            (Boya 1)           (Boya 2)          (Boya 3)

                            25-50%             30 - < 50         25 - < 50
       Bakır(I)oksit
                               -                   -             2.5 - < 1
        Etilbenzen
                            25-50%             20 - < 40         10 - < 25
  Ksilen, izomer karışımı
                            25-50%             10 - < 25         10 - < 25
          Reçine
                            25-50%                 -             2.5 - < 10
          Zineb
                             1-10%              5 - < 15         10 - < 25
       Çinko oksit
Deneyde kullanılacak alg kültürlerinin hazırlanması
  Filitre kullanılarak deniz suyu milipore filitre
  kağıtlarından süzülerek sabit sıcaklıklı odada (20±2
  oC) deney anına kadar bekletilmiştir.

  Belirli konsantrasyonlardaki besi maddeleri ve
  Phaeodactylum tricornutum stok kültürlerinden
  ekilerek 3000-3500 lux değerinde ışık veren
  floresanların altına yerleştirilmiştir.
  Mikroalg kültürleri günde iki kez karıştırılmış ve
  alglerin gelişimi için 5 gün bekletilmiştir.
Deney düzeneğinin hazırlanması ve Deneyin yapılışı

  Deneyde kullanılacak olan çelik parçaları üçerli gruplar
  halinde ; Kontrol, Boya 1, Boya 2 ve Boya 3 olarak dört
  gruba ayrılmıştır.
 Akvaryumlarda ve numune üzerindeki mikroalg birikimi
  parçacık sayıcı ve Floresans Spektrofotometre ölçümleri ile
  dokuzuncu ve on üçüncü günlerde belirlenmiştir.

2 şekilde ölçüm yapılmıştır;

1.Akvaryumdan alınan su örneği üzerinden yapılan ölçümler

2.Kullanılan saç örneklerinin üzerinde biriken fouling
  kazınarak yapılan ölçümler
Deney Sonuçları
 Deney akvaryumlarının deney bitimindeki
 görünümleri




       Sırasıyla I, M, T   ve        Kontrol
                  on üçüncü gün görünümleri
Dokuz ve on üçüncü günlerdeki ölçüm sonuçları




          9. ve 13. gün akvaryum sularındaki alg sayıları
Floresans Spektrofotometre ile Akvaryum Suyunda Ölçümler
     8


     7


     6
FI




     5


     4
                                                                      AKVARYUM

     3


     2


     1


     0
              T                M                I                K



         13. Gün Floresans Spektrofotometre ile Akvaryum Ölçümleri
Fouling Sonuçları
 Çelik numuneler üzerindeki fouling değerlerinin
 belirlenmesi için akvaryumlardan alınan numunelerle
 on üçüncü gün ölçümleri yapılmıştır.
13. gün numune üzerindeki fouling ölçümleri
13. gün numune üzerindeki fouling ölçümleri
Sonuç
 Antifouling sistemlerin toksik etkileri ne kadar
 azaltırlarsa azaltılsın, çalışma prensipleri nedeniyle
 antifouling ajanların toksik etkisi bulunmaktadır.

 Antifouling boyalar ile laboratuvarda verimlilik ve
 toksisite çalışmaları amacıyla hazırlanan bu deneyde
 kullanılan TEKNO, MORAVIA ve INTERNATIONAL
 marka boyaların öngörüldüğü gibi algler üzerinde
 farklı etkileri olmuştur.
շÜ鳢

More Related Content

Bi̇ti̇rme sunum

  • 1. İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ GEMİ İNŞAATI VE DENİZ BİLİMLERİ FAKÜLTESİ BİTİRME ÇALIŞMASI Antifouling Boyalar ile Laboratuvarda Verimlilik ve Toksisite Çalışmaları HAZIRLAYANLAR: BURAK TUNÇ ÇEKİRDEKÇİ BURAK UÇ MURAT ERSOY DANIŞMAN: PROF. DR. OYA OKAY
  • 2. AMAÇ Bu çalışmada üç farklı antifouling boyanın toksik etkileri ve antifouling verimlilikleri deneysel olarak incelenmiştir.
  • 3. Anti-fouling, gemiler, açık deniz yapıları ve denizdeki diğer yapıların su ile temas eden yüzeylerinin üzerinde organizmaların yapışmasını (fouling) engelleyici bir maddedir. Foulingi engellemek için kullanılan antifouling ajanlar boyalar ile birlikte geminin karinasına uygulanmaktadırlar
  • 4. Fouling Etkisi Fouling deniz taşıtlarının su içerisinde kalan yüzeyleri üzerine yapışarak büyüyen kabuklu, alg, mikroorganizma gibi canlıların oluşturduğu tabaka olarak tanımlanmaktadır.
  • 5. Fouling’in birçok olumsuz etkisi bulunmaktadır. Yakıt tüketimi Hava kirliliği İşgalci türlerin taşınımı
  • 6. Antifouling Ajanların Tarihçesi Geçmişte gemilerde oluşan fouling kireç, arsenik, cıva gibi doğal ürünler 19.yy’dan sonra yerini kimyasallara bırakmışlardır. 19.yy’da gelişen kimya endüstrisi ile TBT (Tri-bütil- kalay; Tri-butyltin) keşfedilmiş ve hemen hemen bütün gemilerde bu bileşik anti-fouling ajan olarak kullanılmaya başlanmıştır. Ancak TBT bütün deniz organizmaları için yüksek toksisiteye sahip olması nedeniyle kullanımı yasaklanmıştır.
  • 7. TBT TBT (Tri-bütil-kalay; Tri-butyltin) foulinge karşı diğer bileşiklere göre çok daha etkili ve dayanıklı olması nedeniyle yaygın olarak kullanılmıştır. Ancak TBT bütün deniz organizmaları için yüksek toksisiteye sahip olduğu ve besin zincirinde birikerek yüksek organizmalarda çok önemli sağlık problemlerine yol açtığı görülünce kullanımı IMO tarafından yasaklanmıştır.
  • 8. MATERYAL METHOD Deneyde kullanılmak üzere 20 parça, 3x6x1 cm boyutlarında gemi çeliği boya aşamasına hazırlık için elektrikli zımparayla pürüzsüzleştirmiştir.
  • 9. Deniz suyunun korozif etkisinden çelik parçalarının korunması için, her bir parçanın üzerine anti-pas nitelikli boya sürülmüş ve anti-fouling boyalar uygulanmıştır. Boyalar kuruduktan sonra pürüzlülüğü gidermek için her bir parça elle zımparalanmıştır.
  • 10. Deneyde Kullanılan Boyaların İsim ve Kimyasal Özellikleri Konsantrasyon aralığı (ağırlıkça % ) Tekno Moravia International Madde (Boya 1) (Boya 2) (Boya 3) 25-50% 30 - < 50 25 - < 50 Bakır(I)oksit - - 2.5 - < 1 Etilbenzen 25-50% 20 - < 40 10 - < 25 Ksilen, izomer karışımı 25-50% 10 - < 25 10 - < 25 Reçine 25-50% - 2.5 - < 10 Zineb 1-10% 5 - < 15 10 - < 25 Çinko oksit
  • 11. Deneyde kullanılacak alg kültürlerinin hazırlanması Filitre kullanılarak deniz suyu milipore filitre kağıtlarından süzülerek sabit sıcaklıklı odada (20±2 oC) deney anına kadar bekletilmiştir. Belirli konsantrasyonlardaki besi maddeleri ve Phaeodactylum tricornutum stok kültürlerinden ekilerek 3000-3500 lux değerinde ışık veren floresanların altına yerleştirilmiştir. Mikroalg kültürleri günde iki kez karıştırılmış ve alglerin gelişimi için 5 gün bekletilmiştir.
  • 12. Deney düzeneğinin hazırlanması ve Deneyin yapılışı Deneyde kullanılacak olan çelik parçaları üçerli gruplar halinde ; Kontrol, Boya 1, Boya 2 ve Boya 3 olarak dört gruba ayrılmıştır.
  • 13.  Akvaryumlarda ve numune üzerindeki mikroalg birikimi parçacık sayıcı ve Floresans Spektrofotometre ölçümleri ile dokuzuncu ve on üçüncü günlerde belirlenmiştir. 2 şekilde ölçüm yapılmıştır; 1.Akvaryumdan alınan su örneği üzerinden yapılan ölçümler 2.Kullanılan saç örneklerinin üzerinde biriken fouling kazınarak yapılan ölçümler
  • 14. Deney Sonuçları Deney akvaryumlarının deney bitimindeki görünümleri Sırasıyla I, M, T ve Kontrol on üçüncü gün görünümleri
  • 15. Dokuz ve on üçüncü günlerdeki ölçüm sonuçları 9. ve 13. gün akvaryum sularındaki alg sayıları
  • 16. Floresans Spektrofotometre ile Akvaryum Suyunda Ölçümler 8 7 6 FI 5 4 AKVARYUM 3 2 1 0 T M I K 13. Gün Floresans Spektrofotometre ile Akvaryum Ölçümleri
  • 17. Fouling Sonuçları  Çelik numuneler üzerindeki fouling değerlerinin belirlenmesi için akvaryumlardan alınan numunelerle on üçüncü gün ölçümleri yapılmıştır.
  • 18. 13. gün numune üzerindeki fouling ölçümleri
  • 19. 13. gün numune üzerindeki fouling ölçümleri
  • 20. Sonuç  Antifouling sistemlerin toksik etkileri ne kadar azaltırlarsa azaltılsın, çalışma prensipleri nedeniyle antifouling ajanların toksik etkisi bulunmaktadır.  Antifouling boyalar ile laboratuvarda verimlilik ve toksisite çalışmaları amacıyla hazırlanan bu deneyde kullanılan TEKNO, MORAVIA ve INTERNATIONAL marka boyaların öngörüldüğü gibi algler üzerinde farklı etkileri olmuştur.