Tatlı Su Midye Kabuğu ve Külünün Çimento Katkı Malzemesi Olarak KullanılabilirliğininAraştırılması Proje No: 123M756


Öksüz K. E., Sevim U. K., Şereflişan H.(Yürütücü)

TÜBİTAK Projesi, 2023 - 2025

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Eylül 2023
  • Bitiş Tarihi: Eylül 2025

Proje Özeti

Bu projede, bir su ürününden elde edilmiş olan biyomalzemenin, çimento ikamesi olarak kullanılabilirliği araştırılacaktır. Atatürk ve Birecik Hidroelektrik santralinin baraj kabakları ve ilgili bölümlerinde zebra midye denilen (Dreissena polymorpha) istilacı tatlı su midyesinin, zararlı ürün konumundan yararlı bir yapı malzemesi olarak değerlendirilmesine çalışılacaktır. Ayrıca ikinci bir tatlı su midye türü olan Unio terminalis, Hatay ili Gölbaşı Gölünde yoğun olarak bulunmakta ve ölen midyelerin kabukları göl kıyısında ve sulama kanallarında atıl olarak bir çevre kirliliği oluşturmaktadır. Bu iki midye kabuğunun ve kabuktan elde edilecek olan midye kabuk külünün; Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi analizleri (FTIR), NMR Analizleri, Termogravimetrik analizler (DTA-TGA), Raman spektroskopisi, Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografi (HPLC), MALDI-TOF/TOF Kütle Spektrometresi, Sıvı Kromatografi-Kütle Spektrometresi (LC-MS/MS), Mikroyapısal karakterizasyon (SEM-STEM-EDS Analizleri), Özgül yüzey alanı analizleri (Brunauer, Emmet ve Teller, BET), X-şını Fotoelektron Spektroskopi (XPS), XRD (X-Işınları Difraktometresi) analizleri yapılarak karakterizasyonu belirlenecektir. Karakteristiği belirlenmiş olan midye kabuğu ve külünden 31 farklı harç karışımı tasarlanacaktır. Karışımlar hazırlanmadan önce çimento, öğütülmüş midye kabuğu ve külünün fiziksel özellikleri (yoğunluk, özgül yüzey vb.) belirlenecektir. Hazırlanan karışımlar ile 10x10x10 cm boyutlarında küp ve 4x4x16 cm boyutlarında prizma numuneler üretilecektir. Kırma kumun granülometrisi elek analizi yapılarak belirlenecek ve granülometri eğrisi çizilecektir. Piknometre deneyi yapılarak kumun yoğunluğu tespit edilecektir. Ayrıca su emme miktarı da deneysel olarak belirlenecektir. Karışımlar hazırlandıktan sonra kalıplara dökülecek ve 1 gün sonra kalıplardan çıkarılarak kür havuzuna konulacaktır. 7.,28.,90. gün ve 1 yıl sonunda numuneler kür havuzundan çıkarılarak testler yapılacaktır. Aşınma, Asit Direnci, Sülfat Direnci, Schmidt Çekici ve Ultrasonik Ses Hızı testleri ile Taze ve Katı Yoğunluk tespitleri küp numuneler üzerinde Basınç Dayanımı, Eğilme Dayanımı, Su emme ve Kapiler Su Emme Testleri prizma numuneler üzerinde yapılacaktır. Ülkemiz barajlarının önemli bir bölümünü üzerinde barındıran Fırat nehri, Erzincan'ın Aykurt beldesinden çıkarak Karasu çayı ve Tuzlu çay ile birleşip, Erzincan, Tunceli, Elazığ, Malatya, Diyarbakır, Adıyaman ve Gaziantep illerinden geçip, Türkiye’yi terk ettikten sonra Dicle nehri ile birleşerek Basra Körfezine dökülmektedir. Fırat nehri üzerinde Keban Barajı (Elazığ), Karakaya Barajı (Malatya-Elazığ), Atatürk Barajı (Adıyaman-Şanlıurfa), Birecik Barajı (Birecik) ve Karkamış Barajı (Kargamış) aktif olarak çalışan hidroelektrik santralleridir. Ancak yapılan önceki çalışmalarda da bildirildiği gibi zebra midye bu barajlarda ciddi bir yoğunlukta bulunması nedeniyle sorun teşkil etmektedir. Ekolojik inşaat konusuna dikkat çeken bu projede iki amacımız bulunmaktadır. Birincisi, tatlı su kaynaklarımızda ve barajlarda bulunma yoğunlunun fazla olması nedeniyle ekonomik ve çevresel bir yük teşkil eden ve atıl olan midyelerin, çimento ikame malzemesi olarak değerlendirilmesidir. İkinci amacımız, bu atıl olan midyelerin yapı malzemesi olarak kullanılması ile bulunma yoğunlukları azaltılarak kontrol altına alınması ve çevresel kirlilik yükünün azaltılmasına katkıda bulunmaktır.

Anahtar Kelimeler: Dreissena polymorpha, Unio terminalis, midye kabuğu, karakterizasyon, biyomalzeme, çimento