Son yıllarda, su ortamındaki metal kirliliğinin fazla bulunması, kalıcılığı ve çevresel toksisitesi nedeniyle küresel olarak dikkatçekmektedir. Metallerin doğal sudaki davranışı, substrat sediment bileşiminin, askıda sediment bileşiminin ve su kimyasının bir işlevidir.Sediman, çeşitli habitatlar ve ortamlar içeren nehir havzasının ayrılmaz ve dinamik bir parçasıdır. Sedimanların kalitesinindeğerlendirilmesinde, uzun yarılanma süreleri nedeniyle sucul ekosistemlerdeki ağır metallerin, antropojenik girdilerinin belirlenmesiönemli olarak kabul edilir ve sucul ekosistemlerdeki kirlilik geçmişini yansıtabilir. Bu nedenle, sediman kalitesini etkileyen ağırmetallerin konsantrasyonunun belirlenmesi ve tahmin edilmesi oldukça önem taşımaktadır. Bu çalışma kapsamında Orta Karedeniz Kıyışeridi deniz ve ırmak sedimanlarında ağır metal konsantrasyonunun çoklu değişkenli lineer regresyon (MLR), çoklu değişkenlipolinomal regresyon (MPR) ve Çok Katmanlı Algılayıcı Ağ (MLP) modelleri kullanılarak tahminlenebilmesi gerçekleştirilmiştir.Modellerin test ve eğitimleri için 2007-2008 yılları arasında 5 farklı noktadan alınan sediman örneklerine ait fiziko-kimyasalparametreler pH, su içeriği (WC), katyon değişim kapasitesi (CEC), oksidasyon redüksiyon potansiyeli (ORP), elektriksel iletkenlik(EC), zeta potansiyeli (ζP), toplam karbon (TC), toplam inorganik karbon (TIK), toplam organik karbon (TOK) ve ağır metallerin (Cu,Cr, Cd, Pb, Ni, Fe, Al, Sr, Mn ve Cr) konsantrasyonları kullanılmıştır. Çalışmada her bir ağır metal konstantrasyonu tahmin edilmesiiçin MLR, MPR ve MLP modelllerinin performans karşılaştırlmaları yapılmıştır. Sonuç olarak sedimanlardaki ağır metallerinkonsantrasyonun tahminlemesinde fiziko-kimyasal parametreler bağımsız değişkenler olarak kabul edilerek, regresyon analizleriyapılmış ve gerçekleştirilen modeler arasında en iyi sonucun MPR modeli ile elde edildiği ortaya konulmuştur.
In recent years, metal pollution in the aquatic environment has attracted global attention due to its high availability, persistence and environmental toxicity. The behavior of metals in natural water is a function of substrate sediment composition, suspended sediment composition and water chemistry. The sediment is an inseparable and dynamic part of the river basin which includes various habitats and environments. In assessing the quality of sediments, the determination of anthropogenic inputs of heavy metals in aquatic ecosystems due to their long half-life is considered important and may reflect the history of pollution in aquatic ecosystems. Therefore, it is very important to determine and estimate the concentration of heavy metals that affect sediment quality. In this study, it has been realized that heavy metal concentration in mid-Black Sea coastal sea and river sediments can be estimated by using multivariate linear regression (MLR), multivariate polynomial regression (MPR) and multiple layer percepteron (MLP) models. Physico-chemical parameters of sediment samples taken from 5 different points between 2007-2008 for testing and training of models pH, water content (WC), cation exchange capacity (CEC), oxidation reduction potential (ORP), electrical conductivity (Ec), zeta potential (ζP), total carbon (TC), total inorganic carbon (TIC) and total organic carbon (TOC) and heavy metals (Cu, Cr, Cd, Pb, Ni, Fe, Al, Sr, Mn and Cr In this study, the performance comparisons of MLR, MPR and MLP models were performed to estimate each heavy metal concentration. As a result, physico-chemical parameters were considered as independent variables in the prediction of concentration of heavy metals in sediments, and regression analyzes were performed and it was found that the best results were obtained with MPR model.
