Abstract

Kükürt dioksit (SO₂), fosil yakıtların kullanımından kaynaklı emisyonlar nedeniyle geçmiş yıllarda kent hava kirliliğinin en önemli bileşenlerinden biri olarak öne çıkmıştır. Bununla birlikte son yıllarda hız kazanan enerji dönüşümü, doğalgaz kullanımının birincil yakıt kaynağı olarak yaygınlaşması, akaryakıt kalite standartlarının sıkılaştırılması ve emisyon kontrol politikalarının uygulanması sonucunda birçok büyük şehirde SO₂ konsantrasyonlarında önemli azalmalar gözlenmiştir. Bu çalışmada, söz konusu eğilimi İstanbul özelindeki hava kalitesi izleme istasyonlarından elde edilen saatlik SO₂ konsantrasyonları kullanılarak 2016–2025 dönemindeki uzun dönemli zamansal değişimler incelenmiştir. Veri setine kalite kontrol prosedürleri uygulanmış; eksik, negatif ve uç değerler analiz dışı bırakılmıştır. SO₂ değişimleri yıllık, aylık, hafta içi/hafta sonu ve gün içi (24 saatlik) ölçeklerde değerlendirilmiştir.

Elde edilen sonuçlar, İstanbul’da SO₂ konsantrasyonlarının çalışma dönemi boyunca genel olarak azalma eğilimi gösterdiğini ortaya koymuştur. Mevsimsel analizler, en yüksek konsantrasyonların kış aylarında, en düşük konsantrasyonların ise yaz aylarında gerçekleştiğini göstermiştir. Gün içi değişimler incelendiğinde, konsantrasyonların gece ve sabahın erken saatlerinde görece düşük seyrettiği, öğleden sonraki saatlerde ise yükselerek en yüksek seviyelere ulaştığı belirlenmiştir. Ayrıca hafta sonu ölçülen SO₂ seviyelerinin hafta içine göre daha yüksek olduğu görülmüş olup bu durum antropojenik faaliyetlerin ve insan kaynaklı emisyonların etkisini ortaya koymaktadır.

Çalışma bulguları, SO₂’nin İstanbul atmosferindeki varlığını sürdürmekle birlikte geçmiş dönemlere kıyasla hava kirliliği içerisindeki göreli öneminin azaldığına işaret etmektedir. Elde edilen sonuçlar, uygulanan enerji politikalarının ve emisyon azaltım stratejilerinin etkinliğini ortaya koyarken, İstanbul’daki hava kalitesi yönetimine yönelik gelecekteki planlama ve politika geliştirme çalışmalarına bilimsel katkı sağlamaktadır.

Abstract

Sulfur dioxide (SO₂) has been a major component of urban air pollution in past years due to emissions from the use of fossil fuels. However, the accelerated energy transition in recent years, the widespread use of natural gas as a primary fuel source, the tightening of fuel quality standards, and the implementation of emission control policies have resulted in significant reductions in SO₂ concentrations in many major cities. This study examines this trend in Istanbul using hourly SO₂ concentration data obtained from air quality monitoring stations, analyzing long-term temporal changes between 2016 and 2025. Quality control procedures were applied to the dataset; missing, negative, and outlier values ​​were excluded from the analysis. SO₂ changes were evaluated on annual, monthly, weekday/weekend, and intraday (24-hour) scales. The results show that SO₂ concentrations in Istanbul generally showed a decreasing trend throughout the study period. Seasonal analyses showed that the highest concentrations occurred in winter months and the lowest concentrations occurred in summer months. When intraday variations were examined, it was determined that concentrations were relatively low during the night and early morning hours, rising to their highest levels in the afternoon. Furthermore, it was observed that SO₂ levels measured on weekends were higher than those measured during the week, revealing the impact of anthropogenic activities and human-induced emissions.
The study findings indicate that while SO₂ continues to be present in Istanbul's atmosphere, its relative importance in air pollution has decreased compared to previous periods. These results demonstrate the effectiveness of implemented energy policies and emission reduction strategies, while providing a scientific contribution to future planning and policy development efforts for air quality management in Istanbul.