Denizel Ortamlarda Kontrolsüz Büyüyen Ulva Türlerinin Biyorafineri Penceresinden Sıfır Atık Yaklaşımı Ile Katma Değerli Ürünlere Dönüşümünün Döngüsel Ekonomide Değerlendirilmesi


Dalay M.(Yürütücü), Altun T. D., Demirel Z., Erdoğan A., Tavman Ş., Azbar N.

TÜBİTAK Projesi, 2023 - 2025

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

Proje Özeti

Algler, karasal bitkilere kıyasla çok daha hızlı çoğalma ve CO₂'yi 10-50 kat daha yüksek oranda fikse etme yeteneklerine sahiptir.  Alglerin CO₂'yi tutarak karbon döngüsüne sağladığı fayda aynı zamanda küresel ısınmayı azaltma yönünde de önemli katkılar sağlamaktadır. Atık sulardaki azot ve fosforu gidermek suretiyle suları temizlerken diğer taraftan da karbonu tutup biyokütleye çevirmektedirler. Değerlendirilmediği takdirde bozunan ve zararlı bir hale dönüşen algler, bakteri çoğalmasına neden olmakta, karbon, sucul ortama geri dönmektedir. Bu aşamada döngüden çıkarılmasının tek yolu sucul ortamdan uzaklaştırılmasıdır. 

  Halk arasında “deniz marulu” olarak bilinen Ulva sp., Akdeniz kıyılarında büyüyen yaygın bir makroalgdir. Denizel ekosistemdeki önemli rolü ve yüksek besin değeri nedeniyle “denizlerin buğdayı” olarak nitelendirilmiştir.  Son yıllarda, su arıtma tesisinin azot ve fosfor giderimindeki yetersizliği ve yağmurların ardından tarlalardan taşınan azot ve fosforca zengin sular ilkbahar ve sonbahar aylarında İzmir Körfezi'ndeki Ulva popülasyonunun aşırı çoğalmasına neden olmuştur. Ulva biyokütlesinin kokuşup bozulması sonucunda çevreye yayılan kötü koku, çevre halkı için rahatsızlık kaynağı olmaktadır, ayrıca su kalitesinin bozulmasına neden olarak doğal yaşamı da tehdit etmektedir. İzmir Körfezi görüntüleri ve Prof. Dr. Meltem Conk Dalay’ın açıklamaları için: https://www.youtube.com/watch?v=1rfG-Heuczg .

İzmir Körfezi'nden toplanan biyokütlenin ne şekilde kullanılacağı? çözüm bekleyen bir soru olarak karşımıza çıkmaktadır. Proje kapsamında, Ulva biyokütlesini değerlendirmek adına öngörülen farklı çözüm önerileri, iş paketleri altında toplanmıştır. Disiplinler arası işbirliği sonucu oluşturulan projede Ulva biyokütlesinin; gıda uygulamalarında kullanımı, biyogaz üretimi amacıyla kullanımı ve yapı malzemesi olarak kullanılmak üzere biyoplastik amaçlı kullanımı olmak üzere 3 ana iş paketi belirlenmiştir. Bunlara ek olarak biyorafineri yaklaşımı ile sıfır atık hedefli planlanan diğer bir iş paketi ile aynı biyokütleden faydalanarak birbirini takip eden prosesler ile nihai ürüne ulaşılması hedeflenmiştir. Proje kapsamında ayrıca, İzmir Körfezi’nden ilkbahar ve sonbahar dönemlerinde toplanacak olan Ulva biyokütlesinde  kimyasal ve taksonomik analizler de gerçekleştirilecektir.   

 Projemizde geliştirmeyi planladığımız “Ulva’nın katma değerli ürünlere dönüştürülme prosesleri”, Model bölge olarak seçilmiş olan, İzmir Körfezi’nde uygulanmak üzere İzmir Büyükşehir Belediyesi, İZSU , Çevre Koruma ve Kontrol Dairesi, Körfez Şube Müdürlüğü ile de paylaşılacak ve işbirliği yolu ile, körfezden toplanan biyokütlenin değerlendirilmesine katkıda bulunulacaktır. Destek mektubu, ekte sunulmuştur.

 Bu proje çalışması, CA20106* no’lu COST aksiyonu ile ilişkilidir. Proje kapsamında yapılacak çalışmaların katkı sağlayacağı 1,2,3 ve 4. çalışma grubu koordinatörlerinin destek mektupları ekte verilmiştir. Ayrıca, İzmir Körfezi’nde ilkbahar ve sonbahar aylarında patlama yapan türlerin genetik tanılaması ile, Pan-Avrupa Ulva tanılama veri tabanı’na da katkı sağlanacaktır.