organik atıkların değerlendirilmesi

Çevre Müh. Mine AKKOYUN
Çevre Müh. Sertaç SATIRLI
Prof. Dr. Saim ÖZDEMİR

Öğr. Gör. Yusuf ÇELEBİ

Sakarya Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Çevre Mühendisliği Bölümü

Sürdürülebilir tarım, sanayi ve çevre düşünüldüğünde söz konusu bu üç bileşenin de yaşam kalitesini olumlu etkilemesi ve desteklemesi için kaynakları yok etmeden, kaynakların geri dönüşümlü olarak değerlendirilmesi gerekmektedir. Burada en önemli husus, sanayinin gelişmesi ve tarımın ilerlemesinin beraberinde tüm doğal kaynakları tüketmemesi için, doğadaki en temel kural olan madde akışı döngüsünün, dengeli bir şekilde işletilmesidir. Bu amaca yönelik olarak gerek sanayi atıklarının, gerekse evsel ve tarımsal atıkların yeniden değerlendirilmesi için kullanılacak yöntemlerden birisi organik atıklardan kompost üretilmesidir. Doğal dengede atık madde yoktur, her atık başka bir canlının gıdasını oluşturur ve sistem bu şekilde devamlılığını sağlar. Oysa insanlar doğadan sadece almakta, aldıkları maddelerin atıkları da çoğunlukla kentlerde çöp olarak birikmektedir. Türkiye topraklarının genel karakteri organik maddesinin düşük olmasıdır. Normal bir toprakta organik madde oranının % 4 civarında olması gerekirken, bu oran Türkiye topraklarının büyük bölümünde % 1’in altında veya % 1 civarında değişmektedir (1). Her geçen yıl artan oranda suni gübre kullanılmasına rağmen verim artışı sağlanamamasının nedenlerinden birisi de belki toprak organik maddesinin düşük olmasıdır.

Diğer taraftan, hasat edilen ve tarladan uzaklaştırılan her türlü bitkisel ürün ile toprakta var olan değerli bitki besin elementlerini de uzaklaştırmış olmaktadır. Toprağın devamlı işlenmesi ile, toprağın doğal yapısı bozulmakta ve özellikle toprağı bir arada tutan organik maddeler parçalanarak toprak yapısı fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak bozulmaktadır. Toprak organik maddesini sağlayan ahır gübresi, hasat artıkları, anız vb. maddelerde toprağa yeterli miktarda döndürülmemekte hatta toprakların üzerinde yakılmaktadır. Toprağın zamanla bozulan bu özelliklerini iyileştirmede tercih edilen yöntemlerden birisi de topraktan kaldırılan organik maddenin kompost kullanımı ile toprağa geri verilmesidir. Yani, doğadan aldıklarımızı, doğaya geri vererek, hem çevre kirliliğini önlemek açısından çevreye katkıda bulunmuş, hem de toprağa bitkiler için gerekli besin elementlerini geri vermiş oluruz. Her organik madde kompost olarak değerlendirilebilmekle birlikte, toprağın yüzeyine bırakılan organik maddeler toprağa sürülerek karıştırıldığında da aynı işlevi yapmaktadır.

Kompost; organik atıkların ayrışması sonucu toprak benzeri bir maddeye dönüşmesi olarak tanımlanabilir. Kompostlaştırma ise organik atıkların biyolojik olarak parçalanabilen kısmının geri kazanılması ve yeniden değerlendirilmesidir. Kompostlaştırma ile toprak iyileştirici özelliği ve gübre değeri yüksek olan bir ürün elde edilir. Kompostlaştırma işlemiyle organik materyal içindeki bitkiler tarafından kullanılması zor olan bitki besin elementleri kullanılabilir hale gelir ve kompostlaştırma işlemi sırasında oluşan yüksek sıcaklıkla hastalık yapıcı patojenler ile yabancı ot tohumları yok edilmiş olur.

Neden Kompost?
Kompost gübrenin başlıca özelliği, kimyasal gübreler gibi bitkilerin büyümesi için gerekli olan bileşiklerin toprağa ilavesine yönelik olmayıp, topraktaki humus miktarını takviye etmek suretiyle bitkilerin yetiştiği ortamın ıslahını sağlamaktır. Yani, humus dengesini tamamlayarak ağır toprakların havalanmasını kolaylaştıran, kumlu toprakların su tutma kapasitesini artıran, toprak mikroorganizmalarının faaliyetlerini artıran, toprağa verilen kimyasal gübrelerin toprakta tutunması ve bitkiler tarafından daha kolay ve verimli bir şekilde alınmasını sağlayan ve kısmen bitkiler için gerekli elementleri karşılayan yararları sağlamaktır (2, 3).

Kompost toprak düzenleyicisi ve gübre değeri olan bir ürün olarak;
• Toprak erozyonunu azaltır, toprağın yüzeyinden içine su girişini kolaylaştırır.
• Toprağa siyahımsı veya koyu kahverengi bir renk vererek toprağın kolay ısınmasını sağlar.
• Topraktaki besin elementleri absorblayarak yıkanmasını önler, toprağın pH’sını dengeler.
• Toprak solucanları, toprak böcekleri ve mikroorganizmalar için besin kaynağı olur. Böylece toprak flora ve faunasını sağlıklı şekilde devam etmesini sağlar.
• Toprak ıslahında kullanılır. Kumlu topraklarda su ve besin maddelerini sünger gibi içine çeker, killi ağır toprakları daha gözenekli hale getirir.
• Bahçelerde toprak yüzeyine malç olarak serildiğinde, yabancı otlanmayı azaltır, hastalık yapıcı patojenler azalır.
• Saksılı bitki yetiştiriciliğinde yetiştirme ortamı olarak torf yerine kullanılabilir.
• Alçak yerlerin doldurulmasında kullanılır
• Toprağın su tutma kapasitesini artırır
• Peyzaj düzenlemelerinde kullanılır
• Tarımsal üretimde fındıktan çaya, zeytinden narenciyeye, tüm sebze ve süs bitkilerine uzanan geniş yelpazede, her türlü tarla ve sera bitkisinin bütün ihtiyaçlarına cevap verecek besin elementlerinin ayrışması devam ettiği sürece yavaş ve sürekli olarak gübre vazifesi görür (2, 3, 4, 5).

Hangi Materyalden Kompost Yapılır
Kompost yapımında her türlü organik atık, bitkisel (sebze, meyve, yemek, ekmek vb. atıklar) ve hayvansal atıklar, gıda sanayi atıkları, gıda sanayi ve evsel atıksu arıtma çamurları tek tek veya daha iyi şekilde karışım olarak kompostlanabilir. Hasattan sonra tarla, bahçe ve seralarda kalan bitkisel materyaller, buğday sapları, mısır sapı ve koçanları, fındık dış kabuğu (züruf), şehir ve meyve bahçelerindeki ağaç yaprakları, spor sahaları, park ve bahçelerden biçilen çim atıkları, her türlü yabancı ot, büyükbaş hayvan ve kanatlı gübreleri, mezbaha ve kesimhane atıkları, kompost yapımında kullanılabilecek ve geri dönüşümü sağlanabilecek değerli organik atıklardır.

Kompost Yapımında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar
Organik atıkların kompostlaştırılabilmesi için materyal içerisinde aerob bakterilerin gelişip çoğalabileceği şartların oluşturulması gerekir. Kompostlaştırma amacına yönelik çok farklı sistemler geliştirilmiştir. Tüm sistemlerde genel olarak yapılması gerekenler ise kompostu yapılacak organik materyalden inorganik fraksiyonların ayrılması ve materyalde ayrışmanın hızlı olması için küçük parçalara bölünmesi ve biyolojik parçalanmaya iyi ortam hazırlanmasıdır. Kompost yaparken en iyi sonucu elde etmek için bazı önemli noktalara dikkat edilmesi gerekir. Bunlar; doğru malzemenin doğru oranda karıştırılması, malzemenin büyüklüğü, nem ve ısı miktarı, karıştırma, kompost işlemlerinin ne kadar süreceği olarak sıralanabilir. Ayrıca kompostlama biyolojisinin de bilinmesi gerekir.

Doğru Malzemenin Doğru Oranda Karıştırılması
Kompost için gerekli en önemli maddeler; azot bakımından zengin olan yeşil bitki parçaları, karbonca zengin kuru bitki atıkları, su ve havadır. Kompost yapabilmek için bu maddelerin hepsi gereklidir. Yeşil maddeler azot sağlar ve mikroorganizmalara protein kaynağı olur. Yeşil yapraklar, kahve, çay atıkları, bitki parçaları, meyve, sebze atıkları ve çim kırpıntıları yeşil kısımlara örnek verilebilir. Karbon ise mikroorganizmalar için gerekli enerji kaynağıdır. Her organik dokunun belli bir karbon ve azot oranı (C:N) vardır. Kompost mikroorganizmalarının aktiviteleri için en uygun C:N oranı 30:1’dir. Bu denge farklı malzemelerin karıştırılması ile kolayca sağlanabilir. Tablo 1. kompost içindeki maddelerin C:N oranı hakkında fikir vermektedir. Karışıma sürekli ağaç kökenli atıklar ilave edildiğinde kompost azot bakımından yetersiz kalmaktadır. Ayrıca kompost yığını içindeki mikroorganizmalar her canlı gibi su ve havaya ihtiyaç duyarlar. Su kompost yığını içindeki mikroorganizmaların büyümesini ve kompost yığını içinde dolaşarak bu yığının ayrışmasını kolaylaştırır.

Kompostlaştırma Metotları
Havalı kompostlaştırma metotları, statik ve dinamik (karıştırmalı) olmak üzere iki farklı şekilde yapılır. Statik metotta kompostlaştırılacak madde statik (durgun) olarak kalır ve içine basınçlı hava verilir. Dinamik metotta ise kompostlaştırılacak madde, içine oksijen girişini sağlamak, sıcaklığı kontrol etmek için periyodik olarak karıştırılır.

Yığın (Küme) Kompostlaştırma
Yığın kompostlaştırma, en eski yöntemlerden biridir. Kompostlaştırılacak materyal 3.5-5 m eninde, 2m yüksekliğinde uzun bir küme haline getirilir. Yığınlar düzenli olarak alt-üst edilerek karıştırılır ve havalandırılması sağlanır. Yüksek hızlı sistemlerde 55 °C sıcaklık sağlanmalı ve yığınlar haftada iki defa aktarılmalıdır. Yığınların aktarılması sırasında kötü kokular açığa çıkabilir. Tam kompostlaştırma 3-4 haftada gerçekleşir. Bundan sonra kompost olgunlaşması için 3-4 hafta aktarılmadan bırakılır. Bu yöntem amatörler tarafından da kolaylıkla kullanılabilecek bir yöntemdir.

Havalandırmalı Statik Yığın Kompostlaştırma
Bu sistemde kompostlaştırılacak malzeme elenerek hazırlanır ve havalandırma kanalları ile donatılmış ve temiz havanın aşağıya doğru emildiği taraçalarda yığınlar haline getirilir. Bu sisteme benzer olarak, tünel kompostlaştırma, konteynır kompostlaştırma gibi bir çok alternatif kompostlaştırma metodu vardır. Bu sistemlerde kompost aynı ön işlemlerden geçer, aradaki tek fark otomatik kontrol sistemleri, ürün şekli ve miktarıdır. Hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın kompostlamada çıkabilecek problemler ve çözüm yolları özet olarak Tablo 2’de verilmiştir.

Kompost Kalite Kriterleri
Kompostun toprağa uygulanması sonucu toprakta meydana gelen değişiklikler incelendiğinde kompostun toprağı düzenleyici değerinin, gübre değerinden daha üstün olduğu görülür. fiehir organik atıklarından elde edilecek kompost gübresinin analizi hayvanlardan elde edilen karışık ahır gübresi ile mukayeseli olarak Tablo 3’de verilmiştir. Kompostun toprak üzerinde bu kadar çok olumlu etkisinin yanında bütün tarımsal girdilerde olduğu gibi bazı dikkat edilmesi gereken yönleri de vardır. Özellikle kentsel atıklardan yapılan kompost için en önemli kriter, içerisinde bulunabilecek ağır metallerdir. Kentsel atıklardan yapılan kompostun ağır metal düzeylerinin problem oluşturmayacak düzeylerin altında bulunmasına dikkat edilmelidir.

Dünyada ve ülkemizde kompost kalite kriterlerinin belirlenmesinde en önemli faktör içeriğindeki ağır metal konsantrasyonu ve patojen miktarıdır. Kompost içindeki patojenler ve yabancı ot tohumlarının inaktif hale gelmesi biyolojik işlem sırasında oluşan sıcaklığa ve bu sıcaklıkta materyalin bekleme süresine bağlıdır. Bu nedenle bir çok ülke biyolojik işlem sırasında oluşması gereken sıcaklığı ve bu sıcaklıkta materyalin bekleme süresini kalite kriteri içerisine dahil etmiştir. Ülkemizde 2001 yılı 24609 sayılı Toprak Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliğinde, kompost ile ilgili kalite kriterlerinde;
• Kompostun hijyenik yönden kusursuz olması, insan ve tüm canlı sağlığını tehdit etmemesi,
• C:N oranının 35’den daha büyük olması halinde kompost reaksiyonunun optimum şartlarda cereyan edebilmesi için, komposta azot beslemesinin yapılması
• Kompostta organik madde kapsamının Kuru maddenin en az % 35’i oranında olması
• Su oranının % 50’yi geçmemesi
• Kompost içinde cam, cüruf, metal, plastik, lastik, deri gibi maddelerin % 2’yi geçmemesi
• Kompostun ağır metal muhtevasının üçer aylık aralarla analiz edilmesi ve sınır değerleri geçmemesi, istenmektedir.

Sonuç
Toprakların sürekli işlenmesi, gübrelenmesi ve sulanmasıyla bozulan fiziksel, kimyasal ve biyolojik yapılarını düzeltmek, üretkenliklerinin devamlılığını sağlamak, organik maddenin toprakta sürekli bulunmasına bağlıdır. Türkiye topraklarında bu oran düşüktür. Toprakların ıslahına yönelik olarak kullanılabilecek alternatif organik madde kaynaklarından birisi de komposttur. Kompost, toprak ve üzerinde yetiştirilecek ürün bakımından en sağlıklı ve kullanılabilir besin elementi yönünden en zengin olanlarından birisidir. Topraklardan çeşitli nedenlerle uzaklaştırılan organik madde mutlaka tekrar topraklara döndürülmelidir.