Yapay sulak alan. - Fen Bilimleri Enstitüsü - Erciyes Üniversitesi

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 23 (1-2) 149 - 160 (2007)http://fbe.erciyes.edu.tr/ISSN 1012-2354YAPAY SULAK ALANLARDA ATIKSU ARITIMIVE EKOLOJİK YAŞAMHasan ÇİFTÇİ a* , Ş. Şule KAPLAN b , Hasan KÖSEOĞLU b , Emine KARAKAYA b ,Mehmet KİTİŞ baSüleyman Demirel Üniversitesi, Müh. Mim. Fak., Maden Müh. Böl., Isparta, TÜRKİYEbSüleyman Demirel Üniversitesi, Müh. Mim. Fak., Çevre Müh. Böl., Isparta, TÜRKİYEÖZETYapay sulak alanlar, evsel ve endüstriyel atıksu arıtımı için konvansiyonel arıtma sistemlerine bir alternatif olarakson yıllarda uygulanması artan enerji ihtiyacı az, yatırım ve işletme maliyetleri düşük, işletim şartları basit, çamurüretimi çok az, doğal bir atıksu arıtma sistemidir. Özellikle arazinin bol, ucuz ve işletme için kalifiye teknikpersonelin az olabileceği kırsal bölgelerde, kompleks ve mekanik donanımca hantal konvansiyonel arıtmasistemlerine göre, fizibil bir arıtma yöntemi olarak önerilmektedir. Basit bir arıtma sistemi olarak gözükse de yapaysulak alanlarda mikroorganizmalar, hayvanlar, bitkiler ve sucul ortamı çevreleyen ekolojik fazlar arasında kompleksve bütünleşmiş ilişkiler mevcuttur. Başarılı bir tasarım ve işletim için bu ekolojik ilişkilerin iyi kavranmasıgereklidir. Dolayısıyla, bu makalede, yapay sulak alanlardaki kompleks ekolojik durum ve ilişkiler ilgili uluslararasıliteratür ışığında detaylı olarak irdelenmiştir.Anahtar kelimeler: Arıtma, Atıksu, Ekoloji, Mikroorganizma, Yapay sulak alan.ECOLOGIC LIFE AND WASTEWATER TREATMENTIN CONSTRUCTED WETLANDSABSTRACTConstructed wetlands are natural wastewater treatment systems increasingly employed in the last few years fordomestic and industrial wastewaters. As an alternative to conventional treatment systems, constructed wetlands havethe following advantages: low energy requirement, low capital and operations-maintenance costs, simple operation,and very low excess sludge production. Constructed wetlands are suggested to be a feasible treatment systemcompared to mechanically complex conventional systems, especially for rural areas where the land is cheap andavailable and it is difficult to locate qualified technical operators. Although constructed wetlands are viewed assimple treatment systems, complex and integrated interactions exist among microorganisms, fauna, flora, andsurrounding ecologic compartments including the water itself. These interactions should be well understood for agood quality design and operation. Thus, in this article, the complex ecology and associated interactions inconstructed wetlands are reviewed in detail based on international literature.Keywords: Treatment, Wastewater, Ecology, Microorganism, Constructed wetland.*E-posta: hasan@mmf.sdu.edu.tr

150Yapay Sulak Alanlarda Atıksu Arıtımı ve Ekolojik Yaşam1. GİRİŞSulak alanlar, su ile toprak arasındaki geçiş alanlarıdır. Atıksuları arıtmak için inşaa edilmiş yapay sulak alanlar;mikroorganizmalar, hayvanlar, bitkiler ve sucul ortamı çevreleyen ekolojik sistemden oluşan kompleks bütünleşmişsistemlerdir. Yapay sulak alanlar, atıksu arıtımı için alternatif ve doğal tabanlı bir arıtma yöntemidir. Dünyanındeğişik bölgelerinde evsel ve endüstriyel atıksuları ve zirai bölgelerden gelen yüzeysel akışları arıtmak üzere farklıamaçlarla tasarlanmış, değişik tipte ve büyüklükteki yapay sulak alanlar 1950’li yıllardan bu yana etkin olarakkullanılmaktadır. Yapay sulak alanların en yaygın uygulamalarından birisi, evsel atıksuların birincil ve ikincilarıtımı içindir. Arıtımı sağlayan mekanizmalar temel olarak, fizikokimyasal ve mikrobiyolojik tabanlıdır.Konvansiyonel arıtım sistemleri ile kıyaslandığında yapay sulak alanların besin tutma kapasitesi yüksek, prosesiistikrarlı, işletim şartları basit, enerji ihtiyacı az, yatırım ve işletme maliyetleri düşük ve çamur üretimi yok denecekkadar azdır. Yapay sulak alanlarda bulunan bitkiler, mikroorganizmalar ve toprakla beraber atıksudaki maddelerarasındaki etkileşimler kompleks mekanizmalar olsa da yapay sulak alanların işletimi konvansiyonel sistemlere görenispeten kolaydır. Ancak yapay sulak alanların tasarımı ve inşası tahmin edilenden daha fazla mühendislik birikimigerektirir [1–4].Arıtma amacının yanı sıra, uygun koşullar altında yapay sulak alanlar aşağıdaki fonksiyonları da sağlayabilmektedir[2, 5, 6]:• Su kalitesinin artırılması,• Rekreasyon amaçlı kullanım,• Besinlerin dönüşümü,• Balık ve vahşi yaşam için ortam oluşturma,• Pasif dinlenme (kuş gözlemi, fotoğrafçılık vs.),• Aktif dinlenme (avlanma vs.),• Eğitim ve araştırma,• Estetik görünüm.Yapay sulak alanlarda en yaygın olarak kullanılan iki hidrolik konfigürasyon: su akımının serbest bir yüzeye sahipolduğu sulak alanlar ve suyun yüzeyaltı akışlı olduğu sulak alanlardır [1, 7, 8].Bu makalenin amacı yapay sulak alanlardaki mikroorganizmalar, fauna, flora ve sucul ortamı çevreleyen ekolojikfazların ve bunların arasındaki kompleks ve bütünleşmiş ekolojik ilişkilerin ilgili literatür ışığında irdelenmesidir.2. YAPAY SULAK ALANLARIN EKOLOJİSİYapay sulak alanlardan yüksek arıtma verimi sağlanabilmesi için sistemi oluşturan birimlerin ve bu birimlerinbütünleşmiş ekolojilerinin iyi kavranması gerekir. Sulak alanların ekolojisini ve karakterini; iklim, akış hidroliği,proses, bitki türleri ve atıksu karakteristikleri (substrat türü ve konsantrasyonu gibi) belirler [9–11]. Yapay sulakalanlarda uygulanan arıtma mekanizmaları doğal sucul sistemlerde zaten gerçekleşen mekanizmalardır. Doğal sulakalanlar ile yapay sulak alanlar arasındaki temel fark; mühendislik tasarımları sonucu oluşan yapay sulak alanlardasistem kontrolünün daha fazla olmasıdır. Örneğin, yapay sulak alanlarda su akışı daha kararlı ve kontrollüdür. Bunakarşın doğal sulak alanlardaki akış genellikle değişkendir. Dolayısıyla, yapay sulak alanlardaki ekoloji sürekliakıştan dolayı, biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) ve toplam askıda katı madde (TAKM) konsantrasyonlarından vediğer atıksu bileşenlerinden doğadakine göre daha yüksek seviyede etkilenebilir [2, 12–15].Ayrıştırıcılar (bakteri, mantar ve aktinomisetler), mineralizasyon ve gazlaştırma ile yapay sulak alanlardaki organikmadde gideriminde en önemli rolü oynamaktadırlar. Ayrıca, biyokütle sentezinde ve organik metabolik sonürünlerin üretilmesinden de sorumludurlar. Gerçekleştirdikleri reaksiyon tipine bağlı olarak bu organizmalargenellikle, aerobik, anaerobik veya fakültatif şeklinde sınıflandırılırlar. Ayrıca bu organizmalar, enerji kaynaklarınave karbon kaynağı olarak kullandıkları kimyasal bileşik tipine göre de sınıflandırılabilirler. Birincil üreticiler, sulakalandaki organik artıkları oluştururlar ve sisteme çözünmüş oksijen verirler. Ayrıca sulak alandaki besinlerindönüşümü ve gideriminde önemli rol oynarlar. Serbest su yüzeyli yapay sulak alanlarda gerçekleşen etkin arıtımmekanizmaları Şekil 1’de gösterilmiştir.

H. Çiftçi et al./ Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 23 (1-2) 149 - 160 (2007) 1512.1. BitkilerŞekil 1. Serbest su yüzeyli yapay sulak alanlarda gerçekleşen etkin arıtım mekanizmaları.Yapay sulak alanlarda bitki topluluğunun görevi, akımı yönlendirmek ve mikrobiyal büyüme için bir tutunmabölgesi oluşturmaktır. Bitkiler, sızdırmayı azaltmalarının yanında substratların stabilizasyonunu da sağlarlar. Ayrıca,yapay sulak alana estetik bir değer kazandırırlar. Sulak alanda oluşacak yoğun bir bitki örtüsü, olası rüzgarlarınsisteme yapabileceği olumsuz etkileri de azaltacaktır. Bitkilerin ölümü sonucu ortaya çıkan artıklardan ortamayayılan organik karbon mikroorganizmalar tarafından besin kaynağı olarak kullanılır [7, 16]. Bitkilerin kökbölgelerinde bulunan mikroorganizmaların organik ve inorganik kirleticileri gidermesinde çözünmüş oksijen önemlibir rol oynar. Bitkiler, kök bölgesindeki oksijen varlığında besinleri alırlar ve mikroorganizmalar da oksijenvarlığında (aerobik bozundurma için) organik maddeleri parçalarlar [2, 11, 17, 18].Yapılan araştırmalar sonucu serbest su yüzeyli yapay sulak alanlarda, tipik atıksu kirleticilerinin arıtımı için, bitkihücrelerinin, bitki olmayan hücrelere göre daha verimli olduğu görülmüştür [13, 16, 19, 20]. Bununla beraber, hangibitki popülasyonlarının arıtma performansını hangi şartlarda arttırdığı tam olarak ortaya konulamamıştır. Bitkiyüzey alanı ile tutunan mikrobiyal popülasyon arasında bir ilişki olduğu düşünülmüş, ancak henüz kanıtlanmamıştır[21]. Yapay sulak alanlarda, bitkinin ilk dikilmesini takiben, bitki toplulukları önemli değişikliklere uğramaktadırlar.Çok az yapay sulak alan, tür kompozisyonlarını ve yoğunluklarını korumaktadır. Bu değişikliklerin çoğu öncedentahmin edilebilse de arıtma performansını etkileyebilmektedir.Sulak alanlara oksijen kazandıran önemli etmenlerden birisi bitkilerdir. Bitkiler fotosentez yoluyla sudaki çözünmüşoksijen konsantrasyonunu artırırlar. Oksijen, sulak alanlardaki mikroorganizmalar tarafından gerek biyolojikreaksiyonlarda gerekse metabolik reaksiyonlarda kullanılır ve bu yüzden sudaki çözünmüş oksijen konsantrasyonu

152Yapay Sulak Alanlarda Atıksu Arıtımı ve Ekolojik Yaşamdüşmektedir. Kısaca, oksijen talebi oluşturan maddeler; giriş atıksuyundaki organik maddeler, canlı organizmalarındepoladığı organik maddeler, sulak alanların yüzeyinde ve tabanında biriken ölü bitkiler, askıda duran perifiton veplankton ölüleri, girişteki amonyak azotu şeklinde özetlenebilir. Oksijen konsantrasyonu yapay sulak alanlarınişletiminde göz önüne alınması gereken önemli bir parametredir [2].Sulak alan bitkileri, yaşam döngüleri için belirli çevre şartlarına gereksinim duyarlar [2, 7]. Bu şartlar; çimlenme ilebitki gelişimi, yeterli besin, normal mevsimsel gelişme durumları, bitkinin yaşlanma ve ölüm oranıdır. Diğer tümbitkiler gibi, sulak alan bitkileri de sağlıklı gelişebilmek için çok sayıda makro ve mikro besinlere ihtiyaçduymaktadırlar. Evsel atıksularda bu sınırlayıcı besinlerden yeterli miktarda olmasına rağmen, endüstriyel atıksularve asit maden drenajı gibi diğer atıksu tiplerinde bu besinler çoğunlukla yeterli miktarlarda bulunmazlar. Sulak alanbitkilerinin yaşam döngüsünde azot ve fosfor önemli besinlerdir. Azot ve fosfor, bitkilerin gelişme ve ölümevrelerinde doğal olarak ortamdan alınıp salınmaktadır. Ölü biyokütlelerden bozunmayan bitki artıkları, fosfor,metaller ve diğer elementler için depo görevi görmektedir [22]. Saz ve kamış gibi yüksek lignin içeren bazı türlerinçoğu ölü biyokütle olarak kalmakta ve kış mevsimi boyunca çok yavaş bozulmaktadır.Yapay sulak alanlarda aktivitenin gerçekleştiği bölge, çoğunlukla kök bölgesidir (rizosfer). Bu bölgede; bitkiler,mikroorganizmalar, toprak ve kirleticilerin etkileşimlerinden dolayı fizikokimyasal ve biyolojik proseslergerçekleşir (Şekil 2).Şekil 2. Yapay sulak alanlarda bitki kök bölgesinde oluşabilecek etkileşimler [2].Rizosfer, endorizosfer (kök içi) ve ektorizosfer (kök çevresi) olmak üzere 2 kısımda incelenir. Bitki vemikroorganizmaların etkileşimlerinin de rizosferde olduğu bilinmektedir. Bitkilerin bünyesindeki maddelerinrizosfere geçişi rizo-birikme olarak adlandırılır. Rizo-birikme ürünleri (organik karbon, ölü hücre materyalleri vs.)rizosferde çok sayıda biyolojik prosesin gerçekleşmesine sebep olur. Ortama yayılan organik karbon bileşiklerininmiktarı, fotosentez sonucu elde edilen net ürünün % 10-40’ıdır [23]. Bitki salgılarının kimyasal kompozisyonlarıçok değişkendir. Bitki dokularında bulunan bileşikler genelde kök yoluyla ortama yayılırlar. Örneğin, köktensalgılanan maddeler arasında tanımlanabilenler: tiamin, riboflavin ve piridoksin gibi şeker ve vitaminler, malat,sitrat, amino asitler, benzoik asitler gibi organik asitler ve fenol ve diğer organik bileşiklerdir [1, 2, 7].Yapay sulak alanlarda en çok kullanılan bitkiler: saz, başak, diğer sazlar, hasırotu, kamış, büyük su kamışıdır [2].Tüm sulak alan bitki türlerini atıksu arıtımında kullanmak uygun olmayabilir. Kullanılacak bitki türü devamlı suiçinde bulunmayı ve yüksek kirlilik konsantrasyonlarına sahip atıksulara devamlı maruz kalmayı tolere edebileceknitelikte olmalıdır. Atıksu arıtımı için bitki türünün seçimi, sık bir bitki örtüsü oluşturmak kadar önemlidir. İyibüyüme sağlayacağına inanılan birçok bitki türü seçilebilir. Atıksu arıtımında kullanılan sulak alanlar için lokal ve

H. Çiftçi et al./ Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 23 (1-2) 149 - 160 (2007) 153yöresel bitki türleri uygulanmalıdır. Çünkü lokal türler bölgenin iklimine, toprağına, diğer bitki ve hayvantopluluklarına adapte olduklarından büyümeleri çok daha hızlı gerçekleşmektedir [2, 7]. Yapay sulak alanlardabulunan bitki tipleri ve arıtma prosesindeki işlevleri Tablo 1’de özetlenmiştir.Atıksulardaki yüksek organik yüklemelerden dolayı yapay sulak alanlar organik madde açısından zengindir. Buyüzden sazlıkların kullanımı iyi sonuçlar vermektedir. Çünkü, yüksek besin seviyelerini tolere edebilecekyapıdadırlar. Büyük su kamışı ve sazlık bitkileri de, birçok değişik atıksuya gösterdikleri yüksek tolerans sayesindeyapay sulak alanlarda sıkça kullanılsalar da her ikisinin de dezavantajları bulunmaktadır. Büyük su kamışı, oldukçayayılmacı karakterde bir bitkidir. Ayrıca, misk sıçanlarının tercih ettiği besin kaynaklarından birisidir. Büyük sukamışı bitkisinin birçok böcek tarafından tercih edilmesi durumu da göz önüne alındığında zirai alanlarda büyük sukamışı bitkisinin kullanımı iyi bir tercih değildir. Sazlık bitkileri, çok baskın karakterde olmalarından dolayıyerleştiği bölgede diğer bitkilerin yaşamasına imkan tanımaz. Kolaylıkla doğal sulak alanlara sıçrayabildiğindendolayı bu bitki yetkili kurumların onayı alınmadan kullanılmamalıdır. Pratik tecrübe ve deneyimlere dayanarak,sulak alanlarda bataklık bitkilerinin (helofitlerin) verimli arıtım sağladığı tespit edilmiştir [2]. Çünkü helofitler,ekstrem rizosfer şartları altında, gelişme fizyolojisi açısından uygundurlar. Ayrıca söğüt gibi hızlı gelişen ağaçlar dasulak alanlarda arıtım için uygundur [24]. Bazı bitki türleri (Iris gibi) renk oluşturmalarından dolayı sulak alankenarlarına ekilerek sulak alanı sınırlandırırlar. Özellikle zirai bölgelerden gelen yüzeysel akışların deşarj edildiğiyapay sulak alanlarda bitkilerin amonyağı tolere edebilme kapasitesi göz önünde bulundurulmalıdır. Bitkiler yeniortamlarına adapte olurken gelebilecek çok yüksek amonyak konsantrasyonlarını tolere edebilmelidir.Otsu sulak alan bitkileri, sulak alanların yapısal içerikleri açısından çok önemlidir. Lentiseller (yaprak veyagövdedeki küçük açıklıklar), havanın bitkilere doğru akışına izin verirler. Çeşitli dokular, bitkilerin uzunluğuboyunca gaz dolaşımına sebep olarak bitki köklerine hava sağlarlar. Özel morfolojik gelişme yapıları, köklerinhavalandırılmasına yardım eder. Gazların absorpsiyonu ve su kolonundan bitki besinlerini doğrudan alabilengelişmiş kökler ve ekstra fizyolojik durumlar, anaerobik toprak şartlarında bitkilerin gelişimine yardım ederler.Gelişen otsu bitkilerin esas rolleri, yapay sulak alanlarda sedimentasyon ve flokülasyonu arttırmak ve idealhidrodinamik koşullarda askıda katıların filtrasyonunu sağlamaktır. Ayrıca, yapay sulak alanlardaki bitkiler kışaylarında, su yüzeyini düşük sıcaklıklardan korur, ısı kaybını azaltır ve rüzgarı engellerler [25].Bazı yüzen sucul bitki türlerinin, özellikle su mercimeğinin, çok yüksek birincil üretim oranları vardır. Bu durumsonucunda, yüksek miktarlarda biyokütle ve elementler serbest su yüzeyli sulak alan ve göletlerin sık bitki örtüsünesahip bölümlerinde birikirler. Su sümbülü, tropikal iklimlerde TAKM ve alg giderimini arttırmak için etkilidir.Ancak, güneş ışığını bloke eder ve su/hava ara yüzeyindeki havalandırmayı engelleyip çözünmüş oksijen seviyesinisuda azaltır. Yüksek gelişme hızları nedeniyle, bu bitkileri kullanarak kirleticileri sudan giderebilecek özel arıtmasistemleri uygulanabilir. Bu bitkileri hasat etmenin dezavantajları, sahip oldukları düşük katı oranlarından (tipikolarak ıslak-ağırlık ölçümlerinde %5’ten daha az) kaynaklanmaktadır. Bu durumda kurutma, uzaklaştırmadanöncelikli bir ihtiyaç haline gelir ki, bu da ikincil koku ve su kalitesi problemlerini beraberinde getirir. Yüksekprotein içeren hasat edilmiş su mercimeği, zirai faaliyetlerde gübre olarak kullanılabilir. Su sümbülü ise ya kısmenkurutulur ya da kontrollü bir ortamda anaerobik parçalanma ile metan üretimini sağlar [2].Terleme, ekolojik öneminin yanında bitkilerin atıksu arıtımı için kullanımlarına da etki eder. Pratikte genel olarakölçülen değer evapotranspirasyondur. Evapotranspirasyon, su yüzeyinde gerçekleşen buharlaşma ile bitkinin yaptığıterlemenin toplamıdır. Orta Avrupa’da atıksu arıtımının gerçekleştirildiği sulak alanlarda evapotranspirasyon sonucusu kaybı yaz aylarında 5-15 mm/gün değerindedir [26]. Suyun aşırı tuzlanmasını engellemek için, özellikle kurakbölgelerde veya sıcak iklimlerde evapotranspirasyon mutlaka dikkate alınmalıdır. Bu tip ekstrem şartlarda düşükhidrolik bekleme süresine sahip sistemler tercih edilmelidir.

154Yapay Sulak Alanlarda Atıksu Arıtımı ve Ekolojik YaşamTablo 1. Yapay sulak alanlarda bulunan bitki tipleri ve arıtma prosesindeki fonksiyonları.Bitki tipleriGenel karakterleri ve örneklerArıtma prosesindeki önemi vefonksiyonlarıHabitat için önemi vefonksiyonlarıDizayn ve işletme durumlarıSerbest yüzen sucullarKök ve kök benzeri yapılar, yüzenyapraklardan ayrılır. Su dalgaları ileuzaklaştırılır.Su mercimeği.Ana amacı, besinlerin alımı ve alggelişmesini geciktirmek. Yoğun yüzücütopluluklar, atmosferden oksijendifüzyonunu sınırlar.Yoğun yüzücü topluluklar, atmosferdenoksijen difüzyonunu sınırlar. Su içindekibitkiler için güneş ışığını bloke eder.Hayvanlar için sığınak ve yiyecek sağlar.Su mercimeği istilacı doğal bir türdür.Spesifik dizayn gerektirmez.Köklü yüzen sucullarSu altı yaprakları içerebilir. Yüzücüyapraklarla genellikle dipte köklenir.Nilüfer.Ana amacı, mikrobiyal tutunma için yapısağlamak ve gün boyunca suya oksijenbırakmaktır. Yoğun yüzücü topluluklar,atmosferden oksijen difüzyonunu sınırlar.Yoğun yüzücü topluluklar, atmosferdenoksijen difüzyonunu sınırlar. Su içindekibitkiler için güneş ışığını bloke eder.Hayvanlar için sığınak ve yiyecek sağlar.Bitki tipine göre, su derinliği dizaynedilmelidir (yüzücü, batık).Su altı sucullarGenelde tam olarak su altındadır, yüzücüyaprakları içerebilir. Kökleri diptedir.Batak otu.Ana amacı, mikrobiyal tutunma için yapısağlamak ve gün boyunca suya oksijenbırakmaktır. Yoğun yüzücü topluluklar,atmosferden oksijen difüzyonunu sınırlar.Hayvanlar için besin ve sığınak sağlar(özellikle balık).Açık su tabakasında tutma zamanı, alggelişme süresinden daha kısa olmalıdır.Gelişen sucullarOtsu. Kökleri diptedir. Sel ve doygundurumlara karşı toleranslıdır.Su kamışı, saz.Ana amaç, artırılmış flokülasyon vesedimantasyon sağlamaktır. İkinci amaç,alg gelişmesini geciktirmek içingölgelemektir.Hayvanlar için sığınak ve yiyecek sağlar.Estetik güzellik sağlar.Su derinliği, seçilen özel türler içinoptimum aralıkta olmalıdır.Çalılık ve fundalıklarOdunsu, 6 m’den kısa.Çalılık, çoban püskülü.Arıtma fonksiyonu tanımlanmamıştır.Hayvanlar (özellikle kuşlar) için sığınak veyiyecek sağlar. Estetik güzellik sağlar.Detaylı bilgi mevcut değildir.AğaçlarOdunsu, 6 m’den uzun.Akça ağaç, söğüt.Arıtma fonksiyonu tanımlanmamıştır.Hayvanlar (özellikle kuşlar) için sığınak veyiyecek sağlar. Estetik güzellik sağlar.Detaylı bilgi mevcut değildir.

2.2. MikroorganizmalarErciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 23 (1-2) 149 - 160 (2007)http://fbe.erciyes.edu.tr/ISSN 1012-2354Yapay sulak alanlarda besinlerin ve organik kirleticilerin bozunması ve mineralizasyonu esasen bitkiler tarafındandeğil, mikroorganizmalar tarafından gerçekleştirilir. Ancak, bitkiler, bitki artıkları ve sedimentler, mikrobiyalaktivitenin yoğunlaşabileceği katı yüzeyleri oluştururlar. Tüm sulak alanlarda ekolojik yaşam, karmaşık enerjidönüşümlerini gerçekleştirebilmek için bakteri ve mikroorganizmalara ihtiyaç duyar. Mikroorganizmalar girişatıksuyundaki organik molekülleri parçalayarak gerekli enerjiyi ve çoğalmalarını sağlarlar. Şekil 3’de yapay sulakalanlarda organik ve inorganik maddelerin dönüşümleri ve giderimleri şematik olarak gösterilmiştir. Aerobiksistemlerde organik karbonun tam mineralizasyonu sonucu karbon dioksit ve su temel ürünler olarak oluşur. Altakımlı sistemlerde aerobik biyolojik prosesler ağırlıklı olarak köklerin etrafında ya da kök yüzeyinde meydanagelmektedir. Oksijen yokluğunun hakim olduğu durumlarda sülfat indirgenmesi, denitrifikasyon ve metan oluşumugibi anaerobik reaksiyonlar gerçekleşmektedir [1, 2].Şekil 3. Yapay sulak alanlarda organik ve inorganik maddelerin dönüşümleri ve giderimleri [2].Bugüne kadar yapılan sulak alan çalışmalarında azot transformasyonu önemli yer tutmuştur [27, 28]. Mikrobiyalaktivite, azotun yararlı ve değişik formlarına dönüşümlerinde özellikle önemlidir. Azotun değişik formları dabitkiler tarafından metabolizmalarında kullanılmak üzere sudan ya da topraktan alınırlar. Oksijenli ortamda azot yaortama salınır ya da tüketilir. Azot gideriminin ana mekanizması aerobik şartlarda nitrifikasyon (amonyak azotundannitrit ve müteakiben nitrat oluşumu) ve anoksik şartlarda denitrifikasyondur (nitratın azot gazına indirgenmesi).Ancak azot bitki biyokütlesine bağlı formda ise bu mekanizmalar önemini büyük ölçüde yitirirler. Azot gazı, belirlimikroorganizmalar (azot bağlayıcı enzimi içeren) tarafından organik azota dönüştürülebilmektedir (azotfiksasyonu). Bu işlem, bakteriler ve mavi-yeşil algler tarafından anaerobik veya aerobik şartlarda meydanagetirilmektedir. Azot fiksasyonu, sediment tabakasında, serbest su yüzeyli sulak alanların yüzeyinde, bitkileringövde ve yapraklarının yüzeyinde meydana gelmektedir [29]. Azot fiksasyonu, doğal sulak alanlarda azotun önemlibir kaynağı olabilir fakat azotun çok fazla olduğu atıksu arıtım sistemlerinde önemli değildir.Yapay sulak alanlarda ve özellikle alt-yatay akışlı sistemlerde sülfür metabolizması daha az gerçekleşmektedir.Ancak, spesifik yüklemenin 1.1 g S/m 2 .gün civarlarında olduğu durumlarda SO 4 -2 ve S 2 O 3 -2 gideriminde yapay sulak

156Yapay Sulak Alanlarda Atıksu Arıtımı ve Ekolojik Yaşamalanlar etkin olabilirler. Bitkilerin bünyelerine fosfor almaları da mikrobiyal aktiviteye bağlı bir durumdur. Fosfor,çözünmeyen formlardan bitkilerin alımı için uygun olan çözünebilir formlara dönüşmektedir [1, 2].Tüm sulak ortamlarda bulunan algler, serbest su yüzeyli sistemlerin kaçınılmaz bir parçası olmuşlardır. Algler belirliarıtma sistemlerinde (örneğin lagünler) önemli bir bileşen iken serbest su yüzeyli sulak alan sistemlerinde de arıtmaperformansına önemli etkiler yaparlar. Batık bitki örtüsünün bulunduğu açık alanlardaki algler, güneş ışığını vehavalanmayı bloke eden canlı bir örtü tabakası oluşturup, su kütlesine ışığın ve oksijenin nüfuz etmesini engellerler.Bu da suda düşük çözünmüş oksijen seviyelerinin oluşmasına sebep olur. Alglerin sulak alanlardaki varlığı tasarımaşamasından önce göz önünde bulundurulmalıdır [2].Yapay sulak alan sistemlerinde, askıda katı maddelerin temel kaynağı mavi-yeşil alg hücreleridir. Boyutları 1-100µm aralığındadır. Hareketli algler, yapay sulak alan atıksu sistemlerinde tipik olarak çok baskın değildir [30]. Alghücreleri besin içermeyen ve ışıksız ortamlarda ölmekte, yüzebilirlik özelliklerini kaybetmekte ve çökelmektedirler.Çökelme hızları, türlere ve fizyolojik durumlara bağlı olarak 0.1-1.0 m/s arasında değişebilir [31]. Bu hücrelerinçoğu sedimentasyon ile uzaklaştırılabilir. Sulak alandaki hücrelerin flokülasyonu da mümkün olabilir. Partikülboyutteorisi, kolloidal parçacıkların serbest su yüzeyli sulak alan sistemlerinde floküle olabileceğini göstermektedir[2].Sulak alanlarda atıksu arıtımında patojenik mikroorganizma giderimi de etkin olarak sağlanabilmektedir [32, 33].Kadlec ve Knight [22], çeşitli yapay sulak alan sistemlerinde koliform ve streptokokların giderim verimleriniincelemiştir. Koliformların % 90’ından fazlası ve fekal streptokokların % 80’inden fazlası giderilebilmektedir.Çeşitli bitki türlerinin (helofitler) E-coli gibi patojenler üzerinde önemli bakterisit etkileri olduğu da tespit edilmiştir[32]. Sulak alanlarda patojen giderim mekanizmaları ana hatlarıyla aşağıda özetlenmiştir [34]:• Fiziksel: filtrasyon, sedimentasyon ve bitki gibi biyokütlelere adsorpsiyon;• Biyolojik: protozoalar tarafından avlanma yoluyla tüketim, bakteriyofajlar, bitkilerin bakterisit etkisi, doğalölüm;• Kimyasal: oksidasyon, güneş ışığındaki UV ışınları ile doğal dezenfeksiyon, diğer mikroorganizmalar vebitkilerden üretilen faydalı toksinlerle ölüm.Sulak alanlarda ortam ve su sıcaklığı önemli bir parametredir [2, 35]. Sıcaklık değişimleri atıksu bileşenlerinintamamını etkilememesine rağmen, yapay sulak alanın arıtma performansını etkiler. Bazı bileşenlerin arıtım verimidaha düşük sıcaklıklarda azalmaktadır. Ancak flokülasyon, sedimentasyon ve diğer fiziksel yöntemlerle yapılan BOİve TAKM giderimi sıcaklık salınımlarından daha az etkilenir. Soğuk aylarda bitki örtüsünün olmaması atmosferikhavalandırmayı ve güneşlenmeyi kolaylaştırır. Buz tabakaları sulak alanın hidroliğini değiştirip güneş ışığını,atmosferik havalandırmayı ve biyolojik aktiviteyi sınırlandırarak sulak alanlarda atıksu arıtımını olumsuz etkiler.Fakat flokülasyon, çökelme ve filtrasyon ve gibi fizikokimyasal prosesleri az derecede etkiler. Soğuk bölgelerdemikrobiyal aktivite olumsuz etkilenip mevsimsel salınımlar gösterebilir. Sıcak iklimlerde, gerçek sulak alanlar ilelaboratuar ölçekteki test sistemleri arasındaki performans farkı, soğuk iklimlere göre daha azdır. Çünkü gerçeksistemlerde fiziksel, kimyasal ve biyolojik dönüşümler daha büyük bir alanda ve sürekli olarak gerçekleşmektedir.2.3. FaunaSerbest su yüzeyli sulak alanlar, sucul habitatların ve doğal sulak alanların ekolojisine yakından benzemektedir. Buyüzden, tüm yaşamlarında veya yaşamlarının bir kısmında su ortamına ihtiyaç duyan hayvan türlerini kendisineçekmektedir. Yapay sulak alanlarda bulunan hayvan grupları; protozoalar, böcekler, balıklar, kuşlar, memeliler,sürüngenler, yumuşakçalar ve hem suda hem de karada yaşayabilen hayvanlar (amfibyanlar) şeklindesınıflandırılabilir. Yapay sulak alanlar, omurgalı ve omurgasız hayvanların zengin bir çeşitliliği için yaşam alanlarısağlamaktadır. Omurgasız hayvanlar su kalitesini iyileştirme ile ilgili en önemli hayvanlar olmasına karşın; yapaysulak alanlar çeşitli omurgalı hayvanlar (kaplumbağalar, balıkçıllar, su kuşları, yaban ördekleri ve çeşitli memeliler)için de cazip yerlerdir. Çulluk, kırmızı kanatlı karatavuk, bataklık çalıkuşu, nehir kırlangıcı ve kırmızı kuyrukluatmacalar sulak alanlara yuva yaparlar ve/veya sulak alanlardan besinlerini sağlarlar [2]. Tablo 2’de sulak alanlardabulunan hayvan türleri, arıtma prosesindeki önemi ve rolleri özetlenmiştir [2].

H. Çiftçi et al./ Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 23 (1-2) 149 - 160 (2007) 157Omurgasızların, sulak alanlardaki besin döngüsünde önemli bir yeri mevcuttur. Çünkü omurgasızlar birincilüreticiler ve tüketiciler arasındaki besin bağlantısını oluştururlar. Sulak alanlarda yaşayan omurgasız hayvanlarınçoğu böceklerdir. Böcekler ve kurtçuklar gibi omurgasız hayvanlar, organik maddeyi tüketme ve parçalama ilegiderim sürecine katkıda bulunmaktadırlar. Birçok böcek larvası suda yaşamakta ve birkaç yıl sürebilen gelişimlerisüresince önemli miktarda organik maddeyi kullanmaktadır. Üstelik omurgasız hayvanlar bir çok ekolojik rolü deyerine getirmektedir. Sulak alanlarda yaşayan diğer omurgasızlar ise tatlı su karidesi, su piresi ve tatlı susalyangozudur. Genellikle omurgasız hayvan toplulukların birçoğu su altındaki bitki örtüsünde yaşamaktadır. Buyüzden su altındaki bitki örtüsü vahşi yaşam için önemlidir. Omurgasızlar ile beslenen balık ve su kuşları gibihayvanların sulak alanlarda bulunabilirliği, besin kaynağının mevcudiyetine ve boyutuna bağlı olarak değişmektedir[2, 36].Yapay sulak alanlarda balıkların birçoğu düşük oksijen içeriğinde ve suda çözünen toksinlere karşı oldukçahassastır. Bu nedenle asidik sularda veya kurumaya yüz tutmuş sulak alanlarda yaşamaları neredeyse olanaksızdır[37]. Som balığı ve alabalık gibi av balıkları yapay sulak alanlarda yaşamaya uygun değildir. Bu tür av balıklarısoğuk (

158Yapay Sulak Alanlarda Atıksu Arıtımı ve Ekolojik YaşamTablo 2. Sulak alanlarda bulunan hayvan türleri, arıtma prosesindeki önemi ve rolleri. (Devamı )Hayvan gruplarıKuşlarMemelilerTürlerÇok çeşitli (tipik olarak 35-60 kadar) türde bulunurlar.Genelde göçmen kuşlardır,fakat çeşitlilikleri vepopülasyonları mevsimsel veyöresel olarak değişir.Küçük kemirgenler (kırfaresi, fare, tarla faresi),büyük kemirgenler(tavşanlar, Güney Amerikakunduzu, misk faresi,kunduz), geyik, büyüketoburlar (opossumlar,rakunlar, tilkiler).Arıtma proseslerindekiönemi ve işlevleriDaha küçük canlılarıtüketirler.Bitkiler ve daha küçükcanlıları tüketirler.Tasarımda veişletimdeki rolleriSıkça rastlanırlar,özellikle göçmen sukuşları mevsimselkaynaklı kirletici yükünekatkıda bulunabilirler.Güney Amerika kunduzuve misk faresipopülasyonları sıkıntıverecek seviyelereulaşabilir ve bitkiörtüsünde yıkım meydanagetirir. Yapısal kontrollerve hayvan uzaklaştırmasıgerekebilir.Birçok kuş türü göçmendir. Bu yüzden belirli bir sulak alanın kuş popülasyonu yıl boyunca değişmektedir. Sığ vebesince zengin yapay sulak alanlar, sucul kuşların geniş bir çeşidi için uygun ortamlardır. Bir sulak alanın kuşlariçin çekiciliği sulak alanın boyutuna, yapısına (birçok sucul kuş, tilki gibi karada yaşayan yırtıcılardan uzakta yuvayapmak için sulak alanları tercih ederler) ve yiyecek çeşitliliğine bağlı olmaktadır. Sulak alan kuşları için en önemliyiyecek kaynakları şunlardır: su altındaki bitkiler, bitki tohumları, balıklar, çayır (ot), sucul omurgasız hayvanlar,kamış ve söğüt gibi sulak alan kenarlarında yetişen bitki ve ağaçlarda yaşayan diğer omurgasız hayvanlar [37].Sulak alanlarda bulunan en önemli memeli hayvanlar su samuru, su sıçanı, su faresi ve vizondur. Bu memelihayvanlardan en yaygın olanı su sıçanı ve su faresidir. Bu hayvanlar kazabildikleri toprak yığınları ile düşük akışlısulak alanları tercih ederler. Fakat bu durum toprak erozyonuna neden olabilir. Su sıçanı, bitki köklerini vegövdesini yemektedir. Tarla faresi gibi diğer küçük karasal hayvanlar sulak alan bitki örtüsünde bulunabilir [36].Yapay sulak alanlardaki hayvan türleri, serbest su yüzeyli sulak alanların işletiminde göz önüne alınması gerekli birhusustur. Hayvanlar sulak alanlardaki bitkilerden daha az biyokütle oluştururlar, fakat hayvanların enerjiyidönüştürebilme yetenekleri vardır. Yapay sulak alanlarda zararlı böcekler ortaya çıktığında, tüm hareketli sucul bitkisistemlerine zarar verirler. Böylece, organik madde ve mineral dönüşümleri yarıda kesilir ve atıksuyun arıtımperformansı ciddi derecede bozulur. Diğer bir durum, dipten beslenen balıklar, sedimentlerin hareketine sebep olurve bunun sonucunda organik kirleticilerin ve askıda katıların giderilmesinde yapay sulak alanların performansınıetkiler.Yabani türler genellikle yapay sulak alanlarda olumlu rol oynarken, bu türlerin sulak alanlarda bulunmasıbeklenmedik sonuçlar da doğurabilir. Sulak alan ortamında rastlanan kuş türleri, biyologların ve kuş gözlemcilerinindikkatini çekebilir ve böylelikle bu atıksu arıtma teknolojisini kullanan belediyeler ve endüstriler için halkın desteğisağlanabilir. İkincil atıksu arıtımı (biyolojik arıtım) uygulanan yapay sulak alanlar halka açık olabilir.3. SONUÇLARYapay sulak alanlar, özellikle arazinin bol, ucuz ve işletme için kalifiye teknik personelin az olabileceği kırsalbölgelerde, kompleks ve mekanik donanımca hantal konvansiyonel arıtma sistemlerine göre, fizibil bir atıksu arıtmayöntemi olarak son yıllarda artan oranlarda uygulanmaktadır. Yapay sulak alanlarda bulunan bitkiler,mikroorganizmalar, hayvanlar, toprak bileşenleri ve atıksudaki kirleticiler arasında kompleks ve bütünleşmişmekanizmalar mevcuttur. Yapay sulak alanlardan yüksek arıtma verimi sağlanabilmesi için sistemi oluşturan bubirimlerin ve ekolojilerinin iyi kavranması gereklidir. Bitki toplulukları zamanla özellikle mevsimsel ölçekte önemlideğişikliklere uğramaktadırlar. Çok az yapay sulak alan, tür kompozisyonlarını ve yoğunluklarını korumaktadır. Bu

H. Çiftçi et al./ Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 23 (1-2) 149 - 160 (2007) 159değişikliklerin çoğu önceden tahmin edilebilse de arıtma performansını ve işletim şartlarını önemli orandaetkileyebilmektedir. Bu husus yapay sulak alanların önemli dezavantajlarından bir tanesidir.Atıksu arıtımı için bitki türünün seçimi, sık bir bitki örtüsü oluşturmak kadar önemlidir. Bölgenin iklimine,toprağına, diğer bitki ve hayvan topluluklarına adapte olabilecek ve hızlı büyüyebilecek lokal ve yöresel bitki türleriseçilmelidir. Atıksulardaki yüksek organik yüklemelerden dolayı yapay sulak alanlar organik madde açısındanzengindir. Yüksek besin seviyelerini tolere edebilecek yapıda oldukları için sazlıkların kullanımı iyi sonuçlarvermektedir.Yapay sulak alanlarda besinlerin ve organik kirleticilerin bozunması ve mineralizasyonu bitkilerin vemikroorganizmaların kombine çalışmasıyla gerçekleştirilir. Bitkiler, bitki artıkları ve sedimentler, mikrobiyalaktivitenin yoğunlaşabileceği katı yüzeyleri oluştururlar. Tüm sulak alanlarda ekolojik yaşam, karmaşık enerjidönüşümlerini gerçekleştirebilmek için bakteri ve mikroorganizmalara ihtiyaç duyar. Mikroorganizmalar girişatıksuyundaki organik molekülleri parçalayarak gerekli enerjiyi ve çoğalmalarını sağlarlar. Tüm sulak ortamlardabulunan algler, serbest su yüzeyli sistemlerin kaçınılmaz bir parçasıdırlar. Alglerin sulak alanlardaki varlığı tasarımaşamasından önce göz önünde bulundurulmalıdır. Sulak alanlarda atıksu arıtımında patojenik mikroorganizmagiderimi de etkin olarak sağlanabilmektedir.Hayvan türleri serbest su yüzeyli sulak alanların işletiminde göz önüne alınmalıdır. Omurgasızların, sulakalanlardaki besin döngüsünde önemli bir yeri mevcuttur. Omurgasızlar birincil üreticiler ve tüketiciler arasındakibesin bağlantısını oluştururlar. Yapay sulak alanlarda zararlı böcekler ortaya çıktığında, tüm hareketli sucul bitkisistemlerine zarar verirler. Böylece, organik madde ve mineral dönüşümleri engellenip, arıtım performansı önemlioranda düşer. Ayrıca, dipten beslenen balıklar, sedimentlerin hareketine sebep olup organik kirleticilerin ve askıdakatı maddelerin arıtım performanslarını olumsuz etkilerler.KAYNAKLAR1. U.S. Environmental Protection Agency, Free Water Surface Wetlands for Wastewater Treatment: ATechnology Assessment. EPA 832/R-99/002, Office of Water, Washington, DC, 1999.2. U.S. Environmental Protection Agency, Constructed Wetlands Treatment of Municipal Wastewaters.EPA/625/R-99/010, Office of Research and Development, Cincinnati, Ohio 45268, 2000.3. Knight, R.L., Payne, Jr., V.W.E., Borer, R.E., Clarke, Jr., R.A., Pries, J.H., Constructed Wetlands for LivestockWastewater Management, Ecol. Eng., 15, 41–55, 2000.4. Korkusuz, E.A., Beklioğlu, M., Demirer, G.N., ODTÜ’deki Düşey Akışlı Yüzeyaltı Pilot-ölçekli Ekilmiş SulakAlanların Fosfor Arıtım Kapasitesi, V. Ulusal Çevre Mühendisliği Kongresi, TMMOB Çevre MühendisleriOdası, 83-99, 2003.5. Vymazal, J., Brix, H., Cooper, P.F., Green, M.B., Haberl, R., Constructed Wetlands for Wastewater Treatmentin Europe, Backhuys Publishers, Leiden, 1998.6. Verhoeven, J.T., Meuleman, A.F.M., Wetlands for Wastewater Treatment Opportunities and Limitations, Ecol.Eng., 12, 5-12, 1999.7. Moshiri, G.A., Constructed Wetlands for Water Quality Improvement. Lewis Publishers, Boca Raton, Florida,USA, 1993.8. Barber, L.B., Leenheer, J.A., Noyes, T.I., Stiles, E.A., Transformation of Dissolved Organic Carbon inConstructed Wetland Systems, Project Report, U.S. Dept. Interior, Bureau of Reclamation, 1999.9. Mandi, L., Bouhoum, K., Ouazzani, N., Application of Constructed Wetlands for Domestic WastewaterTreatment in an Arid Climate, Water Sci Technol, 38, 379-387, 1998.10. Gearheart, R.A., Finney, B.A., Wilbur, S. Williams, J., Hall, D., The Use of Wetland Treatment Processes inWater Reuse, Future of Water Reuse, Vol. 2, Proceedings of Symposium III Water Reuse, AWWA ResearchFoundation, 617-638, 1984.11. Mitsch, W.L., Cronk, J.K., Creation and Restoration of Wetlands: Some Design Consideration for EcologicalEngineering, Adv. Soil. Sci., 17, 217-255, 1992.12. Mitsch, W.J., Gosselink, J.G., Wetlands. 2 nd edition. New York, NY: Van Nostrand Reinhold, 722 p., 1993.

160Yapay Sulak Alanlarda Atıksu Arıtımı ve Ekolojik Yaşam13. Gearheart, R.A., Finney, B.A., Lang, M.M., Anderson, J., Free Water Surface Wetlands for WastewaterTreatment: A Technology Assessment, U.S. Environmental Protection Agency, Office of Water Management,U.S. Bureau of Reclama-tion, Phoenix, AZ, 1999.14. Gearheart, R.A., The Use of Free Surface Constructed Wetland as an Alternative Process Treatment Train toMeet Unrestricted Water Reclamation Standards, AWT98 Proceedings, 559, 1998.15. Haberl, R., Constructed Wetlands: A Change to Solve Wastewater Problems in Developing Countries, WaterScience and Technology, 40(3), 1999.16. Thut, R.N., Utilization of Artificial Marshes for Treatment of Pulp Mill Effluents, Constructed Wetlands forWastewater Treatment, Municipal, Industrial and Agricultural. (Hammer, D.A.,-ed.), Chelsea, MI: LewisPublishers, Chapter 19, 239–244, 1989.17. Liehr, S.K., Constructed Wetlands Treatment of High Nitrogen Landfill Leachate, WERF Report No. 94-IRMU. NCSU, 2000.18. Young, T.C., Collins, A.G., Theis. T.L., Subsurface Flow Wetland for Wastewater Treatment at Minoa. NY.Clarkson U. Report to NYSERDA and U.S. EPA, 2000.19. Burgoon, P.S., Reddy, K.R., DeBusk, T.A., Koopman, B., Vegetated Submerged Beds with ArtificialSubstrates. II: N and P Removal. Journal ASCE-EED, 117(4), 408–424, 1991.20. Gearheart, R.A., Klopp, F., Allen, G., Constructed Free Surface Wetlands to Treat and Receive WastewaterPilot Project to Full Scale, Constructed Wetlands for Wastewater Treatment. (Hammer, D.A.,-ed.), pp. 121-137,Lewis Publisher, Inc., Chelsea, MI, 1989.21. Reddy, K.R., Smith, W.H., Aquatic Plants for Wastewater Treatment and Resource Recovery, MagnoliaPublishers, Orlando, Fl, 1987.22. Kadlec, R.H., Knight, R.L., Treatment Wetlands. CRC Press LLC. Boca Raton, FL, 1996.23. Helal, H.M., Sauerberk, D., Carbon Turnover in the Rhizosphere, Zeitschrift für PlanzenernahrungBodenkunde, 152, 211-216, 1989.24. Greenway, M., Bolton, K.G.E., From Wastes to Resources – Turning over a New Leaf: Melaleuca Trees forWastewater Treatment, Environ Res Forum, 5-6, 363–366, 1996.25. Wittgren, H.B., Maehlum, T., Wastewater Constructed Wetlands in Cold Climates, Water Science andTechnology, 35(5), 45-53, 1997.26. Schütte, H., Fehr, G., Neue Erkenntnisse zum Bau und Betrieb von Pflanzenkläranlagen, KorrespondenzAbwasser, 6, 92, 1992.27. Crites, R.W., Dombeck, G.D., Watson, R.C., Williams, C.R., Removal of Metals and Ammonia in ConstructedWetlands, Water Environment Research, 69(2), 1997.28. Greenway, M., Woolley, A., Constructed Wetlands in Queensland: Performance Efficiency and NutrientBioaccumulation, Ecological Engineering, 12, 39-55, 1999.29. Reddy, K.R., Graetz, D.A., Carbon and Nitrogen Dynamics in Wetland Soils. The Ecology and Management ofWetlands. (Hook, D.D., McKee Jr., W.H., Smith, H.K.), Vol. I, Timber Press, Portland, Oregon, USA, 307-318,1988.30. Bella, D.A., Simulating the Effect of Sinking and Vertical Mixing of Algae Population Dynamics, J. Water Poll.Cont. Fed., 42(2), R140, 1970.31. Hutchinson, G., A Treatise on Limnology. Vol. 2. New York, NY: John Wiley & Sons, 1967.32. Seidel, K., Macrophytes as Functional Elements in the Environment of Man, Hidrobiologia (Bucharest) 12,121-130, 1971.33. Hagendorf, U., Hahn, J., Untersuchungen zur umwelt und seuchenhygienischen Bewertung naturnaherAbwasserbehandlungsanlagensysteme UBA-Texte 60/94, Berlin, 1994.34. Ottova, V., Bakarova, J., Vymazal, J., Microbial Characteristics of Constructed Wetlands, Water Sci. Technol.,35, 117–123, 1997.35. Jenssen, P.T., Muehlan, M., Kregstad, T., Potential Use of Constructed Wetlands for Wastewater Treatment inNorthern Environments, Proceedings of 2 nd International Conference on Design and Operation of SmallWastewater Treatment Plants, 193-200, 1993.36. Price, T., Probert, D., Role of Constructed Wetlands in Environmentally-sustainable Developments, AppliedEnergy, 57(2/3), 129-174, 1997.37. Merritt, A., Wetlands, Industry and Wildlife–A Manual of Principles and Practices, Wildfowl and WetlandsTrust, Slimbridge, 22-25, 1994.