Son yıllarda elektrikli araçlar ulaşım sektöründe giderek yaygınlaşmakta ve içten yanmalı motorlu araçlara önemli bir alternatif olarak görülmektedir. Bu konuda elektrikli araçların insan sağlığına etkileri ise merak edilen konuların başında yer alıyor. Elektrikli araçların çevreye olan faydaları, özellikle sıfır egzoz emisyonu ile hava kirliliğini azalttıkları iyi bilinmektedir. Peki, elektrikli bir aracın içindeki kullanıcılar için sağlık açısından ne gibi etkileri vardır? Bu makalede, elektrikli araçların araç içindeki yolcu ve sürücüler üzerindeki potansiyel sağlık etkileri, bilimsel çalışmalar ışığında incelenmekte ve içten yanmalı motorlu araçlarla karşılaştırmalı olarak değerlendirilmektedir. Özellikle elektromanyetik alan maruziyeti, iç hava kalitesi ve gürültü düzeyi gibi faktörler ele alınarak, elektrikli araçların insan sağlığı üzerindeki etkileri artı ve eksi yönleri ile ortaya konulmuştur.

Elektromanyetik Alanlar ve Maruziyet

Elektrikli araçlar, yüksek güçlü elektrik motorları, bataryalar ve invertörler içerdiğinden aracın içinde ve çevresinde elektromanyetik alanlar oluşması kaçınılmazdır. Bu elektromanyetik alan (EMA) maruziyetinin insan sağlığına etkileri konusunda kamuoyunda zaman zaman endişeler dile getirilmiştir. Ancak yapılan bilimsel ölçümler ve standartlar, elektrikli araçlardaki EMA düzeylerinin genellikle uluslararası güvenlik sınırlarının çok altında kaldığını göstermektedir. Örneğin, 7 ülkede gerçekleştirilen kapsamlı bir araştırmada, farklı elektrikli otomobillerdeki manyetik alan şiddeti ölçülmüş ve tüm durumlarda Uluslararası İyonlaştırıcı Olmayan Radyasyondan Korunma Komisyonu (ICNIRP) tarafından önerilen limitlerin en fazla %20’sine ulaştığı rapor edilmiştir. Başka bir deyişle, elektrikli otomobillerde yolcuların maruz kaldığı manyetik alanlar, önerilen güvenlik sınırlarının beşte birinden daha düşüktür. Özellikle baş ve gövde seviyesindeki maruziyet, limitlerin %2’si gibi son derece düşük düzeylerde kalmıştır. SINTEF (Foundation for Scientific and Industrial Research – Norveç merkezli bağımsız bir araştırma kuruluşu) tarafından yürütülen bu çalışma, elektrikli araçlardaki EMA’nın ne sürücüler ne de yolcular için ek bir tehlike oluşturmadığı sonucuna varmıştır (SINTEF, 2014). Benzer şekilde, Karpowicz ve Zradziński’nin (2022) kentsel ulaşımda EV kaynaklı elektromanyetik alanları inceleyen araştırması da elektrikli araç içindeki statik manyetik alan (bataryalardan) ve düşük frekanslı alanların ayrı ayrı değerlendirildiğinde uluslararası rehber değerleri karşıladığını doğrulamaktadır .

İçten yanmalı motorlu araçlar da aslında bu açıdan tamamen boş değildir; konvansiyonel otomobillerde alternatör, buji ateşleme sistemleri ve diğer elektronik aksamlar çok düşük seviyede de olsa elektromanyetik alanlar üretir. Bununla birlikte, elektrikli araçların motor ve güç aktarım sistemi elektrik temelli olduğu için farklı frekanslarda kesintisiz bir alan söz konusu olabilir. Yine de bugüne kadar yapılan ölçümler, elektrikli ve benzin/dizel araçlar arasında EMA maruziyeti açısından belirgin bir fark olmadığını göstermektedir. Hareuveny ve ark. (2015) tarafından yapılan bir pilot çalışmada elektrikli ve benzinli araçların manyetik alan seviyeleri karşılaştırılmış; sonuçta her iki tip araçta da maruziyetin benzer mertebelerde ve güvenli sınırlar içerisinde olduğu tespit edilmiştir .

Elektromanyetik alanların sağlık üzerindeki uzun vadeli etkileri konusunda bilimsel belirsizlikler tamamen ortadan kalkmış değildir. Dünya Sağlık Örgütü’ne bağlı Uluslararası Kanser Araştırmaları Ajansı (IARC), 0–300 Hz aralığındaki çok düşük frekanslı manyetik alanları “muhtemel kanserojen” olarak sınıflandırmıştır – zira çocukluk çağı lösemisi ile uzun süreli yüksek manyetik alan maruziyeti (>0,3–0,4 µT yıllık ortalama) arasında istatistiksel bir bağ bazı çalışmalarda gözlemlenmiştir (Yang vd., 2019). Bununla birlikte, modern elektrikli araçlarda ölçülen manyetik alanların bu seviyelerin oldukça altında olduğu vurgulanmalıdır. Örneğin tipik bir elektrikli otomobilin tabanında, bataryaya çok yakın noktada bile manyetik akı yoğunluğu genellikle <30 µT (0,03 mT) düzeyindedir . Bu değer, genel halk için izin verilen sınır değerinin (örneğin 50 Hz’de ~200 µT) oldukça altındadır. Dolayısıyla mevcut bilimsel kanıtlar, elektrikli araçların ürettiği elektromanyetik alanların araç içindeki insanlar için bir sağlık riski oluşturmadığını göstermektedir (U.S. DOE, 2023; SINTEF, 2014). Yine de bazı araştırmacılar, özellikle büyük bir bakım/onarım sonrasında elektrik sisteminde bir değişiklik olmuşsa, elektrikli araçlarda manyetik alan seviyelerinin izlenmeye devam etmesini önermektedir (Yang vd., 2019). Sonuç olarak, elektrikli araç kullanıcıları elektromanyetik alanlar açısından içten yanmalı araç kullanıcılarına kıyasla kayda değer bir ek risk altında görünmemektedir.

İç Hava Kalitesi ve Kimyasal Maruziyet

Araç içerisindeki hava kalitesi, hem aracın kendi yaydığı kirleticilerden hem de dış çevreden içeri giren kirleticilerden etkilenir. İçten yanmalı motorlu araçlar, yakıt yakan bir motor bulundurduğundan, aracın yakın çevresine sürekli egzoz gazları salmaktadır. Bunlar karbon monoksit (CO), azot oksitler (NO_x), benzen gibi uçucu organik bileşikler ve dizel partikülleri gibi çeşitli zararlı kirleticileri içerir. Modern araçlarda egzoz, aracın arkasından dış ortama verilse de, yoğun trafik ortamında bu kirleticilerin bir kısmı aracın kabinine sızabilir veya aracın havalandırma sistemi tarafından içeri alınabilir. Özellikle trafiğin sıkışık olduğu şehir içi sürüşlerde, bir aracın içindeki hava kalitesinin, bulunduğu yol kenarındaki ortama göre daha kirli olabileceği gösterilmiştir (California Air Resources Board [CARB], n.d.). CARB’nin raporlarına göre, trafik kaynaklı partikül madde (PM₂̣̣.₅ ve ultra-ince parçacıklar) ve VOC düzeyleri araç içinde, yol kenarı ölçümlerine kıyasla daha yüksek çıkabilmektedir; bu da araç içinde seyahat etmenin önemli bir maruziyet kaynağı olabileceğini göstermektedir. İçten yanmalı araç kullanıcıları, önlerinde giden araçların egzoz dumanına veya kendi araçlarının sızan egzoz gazlarına maruz kalarak uzun vadede solunum ve kardiyovasküler sistemleri için zararlı olabilecek kirleticileri soluyabilirler (CARB, n.d.). Nitekim araç içindeki hava kirliliğinin, astım, bronşit gibi solunum yolu sorunları ve kalp-damar hastalıkları riskini artırabildiği bilinmektedir (CARB, n.d.). Ayrıca benzinli araçlarda, yakıt deposu ve yakıt hatlarından kaynaklanabilecek benzen gibi buharlar da kabin içinde birikebilir; benzen ise uzun süreli maruziyette lösemi gibi ciddi hastalıklarla ilişkilendirilmiş kuvvetli bir kanserojendir.

Elektrikli araçların insan sağlığına etkileri ise bu açıdan önemli avantajlar sunmaktadır. Tamamen elektrikle çalıştıkları için egzoz boruları yoktur ve sıfır doğrudan emisyon üretirler. ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA) da bu nedenle elektrikli otomobilleri “sıfır emisyonlu araçlar” kategorisinde tanımlamaktadır; çünkü bu araçlar kullanım sırasında herhangi bir egzoz gazı veya kirletici üretmez (U.S. DOE, 2023). Bu durum, elektrikli araç içinde solunan havanın daha temiz olması için temel bir avantajdır. Örneğin elektrikli bir otomobil kullanıcısı, kapalı bir garaj içinde aracını çalıştırdığında karbon monoksit zehirlenmesi riski bulunmaz – oysa benzinli bir aracı kapalı bir alanda çalıştırmak hızla tehlikeli CO birikimine yol açabilir. Benzer şekilde, elektrikli araçlar rölantide çalışırken veya trafik ışığında beklerken kabinlerinde hiçbir yanma ürünü gaz bulunmaz; oysa içten yanmalı bir araç aynı durumda çevresine az miktarda da olsa egzoz atıkları yaymaya devam eder.

Elektrikli araçlarda iç hava kalitesini etkileyebilecek bazı farklı etkenler de vardır ancak bunlar genellikle içten yanmalı araçlara kıyasla daha az endişe vericidir. Örneğin, EV’lerin batarya sistemleri normal işletimde gaz salımı yapmaz; sadece aşırı ısınma veya hasar anında bataryalardan kimyasal gazlar çıkabilir ki bu durum günlük kullanım için geçerli değildir. Araç içi döşeme ve plastik malzemelerin uçucu organik bileşik salımı (yeni araç kokusu olarak bilinen olgu) hem elektrikli hem de konvansiyonel araçlarda görülebilen bir durumdur ve elektrikli araçlar bu açıdan bir fark yaratmaz. Lastik ve fren aşınmasından kaynaklanan tozlar ise tüm araç tiplerinde ortaya çıkar; elektrikli araçlar daha ağır olma eğiliminde olduğundan lastik aşınması kaynaklı dış partikül emisyonu biraz yüksek olabilir, ancak aynı araçlar rejeneratif frenleme kullandığı için fren balatası tozu daha az üretilir. Bu partiküllerin araç içine girişi genellikle minimaldir ve uygun bir kabin hava filtresiyle iç hava kalitesi büyük ölçüde korunabilir (Emissions Analytics, 2022). Nitekim bazı elektrikli araç üreticileri, örneğin Tesla, araçlarına HEPA filtre gibi yüksek etkinlikte filtre sistemleri entegre ederek kabin içi hava kalitesini en üst düzeye çıkarmayı hedeflemiştir. Bir testte, Tesla Model X aracının “biyolojik silah savunma modu” filtresi etkinleştirildiğinde araç içi partikül konsantrasyonunu dış ortama kıyasla %92 oranında azaltmayı başardığı rapor edilmiştir . Bu sonuç, elektrikli araç teknolojisinin temiz hava avantajını, gelişmiş filtrasyonla birleştirerek kullanıcı sağlığını iyileştirebileceğini göstermektedir.

Özetle, elektrikli araçlar iç hava kalitesi açısından belirgin üstünlüğe sahiptir. Yakıt yanmasından kaynaklanan hiçbir kirletici üretmedikleri için kullanıcılar karbon monoksit, azot oksitler, kanserojen hidrokarbonlar ve kurum partikülleri gibi zararlı emisyonlara maruz kalmazlar (U.S. DOE, 2023; CARB, n.d.). İçten yanmalı araçlarda ise özellikle yoğun trafik ve havalandırma koşullarına bağlı olarak bu tür kirleticilerin kabin havasına karışma ihtimali vardır ve bu da uzun vadede insan sağlığı için risk oluşturabilir. Elektrikli araç kullanıcıları, trafikten kaynaklanan genel çevresel kirliliğe maruz kalmaya devam etseler de (dışarıdaki diğer araçların egzoz dumanı gibi), kendi araçlarının hiçbir kirletici eklememesi önemli bir avantajdır. Bu durum, elektrikli araçların kentsel alanlarda hava kalitesini iyileştirerek sadece toplum sağlığına değil, aracın içindeki bireyin sağlığına da katkı sunduğunu göstermektedir.

Gürültü Düzeyi ve Titreşim

Bir aracın içinde bulunan kişiler açısından konfor ve sağlık üzerinde etkili bir diğer faktör gürültü ve titreşim düzeyleridir. Yüksek gürültü seviyesi, kısa vadede strese ve dikkat dağınıklığına, uzun vadede ise işitme kaybı, uyku bozuklukları ve hipertansiyon gibi sağlık sorunlarına yol açabilmektedir (WHO, 2018). Araç içi gürültü kaynakları temel olarak motor sesi, yol (lastik) gürültüsü, rüzgar sesi ve titreşimlerden oluşur. Elektrikli araçlar ile içten yanmalı araçlar arasında bu noktada belirgin farklılıklar bulunmaktadır.

Elektrikli araçlar genel olarak çok daha sessiz çalışırlar. Elektrik motorları, içten yanmalı motorların aksine patlama ve egzost döngüsü içermez; bu da özellikle düşük hızlarda ve boşta (rölanti) çalışırken EV’lerin neredeyse sessiz olmasını sağlar. Yapılan ölçümlere göre, bir elektrikli araç rölantideyken benzer bir benzinli aracın rölantide çıkardığı sesten yaklaşık 20 dB daha düşük ses üretir. Bu, insan kulağı tarafından algılanan ses şiddetinde dramatik bir farktır (dB skalasında 20 birim azalma, ses enerjisinde 100 kat azalmaya tekabül eder). Düşük hızlarda (örneğin <30 km/s) da elektrikli otomobiller, içten yanmalı araçlardan 4-5 dB daha sessiz bulunmuştur (Iversen vd., 2013). Bu hız aralığında konvansiyonel araçlarda motor gürültüsü baskın olduğu için EV’lerin sessiz motoru belirgin bir avantaj sunar. Daha yüksek hızlarda ise her iki araç tipinde de lastik ve rüzgar sesi baskın hale gelir; bu nedenle otoyol hızlarında elektrikli bir otomobilin toplam gürültü seviyesi, benzer boyuttaki bir içten yanmalı araçla yakın değerlere ulaşabilir (Iversen vd., 2013). Yine de, şehir içi kullanımda ve dur-kalk trafikte elektrikli araçların sağladığı sessizlik, araç içindekiler için daha sakin bir akustik ortam anlamına gelir. Elektrikli araçlarda motor gürültüsünün düşük olmasına paralel olarak, motor titreşimleri de minimum düzeydedir. İçten yanmalı motorlar çalışırken oluşan sürekli titreşim, özellikle dururken veya düşük hızda giderken kabin içinde hissedilebilir ve uzun yolculuklarda sürücü yorgunluğuna katkı yapabilir. Elektrik motorlu araçlarda ise bu titreşim neredeyse yoktur; araç içinde sadece yol yüzeyinden gelen titreşimler hissedilir ki bunlar her iki araç türü için benzerdir.

Daha düşük gürültü ve titreşim seviyelerinin psikolojik ve fizyolojik etkileri oldukça olumludur. Stres düzeyi üzerinde gürültünün önemli bir payı olduğu bilinmektedir. Gürültülü bir araç kullanmak, sürücünün zihinsel yükünü artırabilir ve zamanla agresiflik, yorgunluk gibi etkilere yol açabilir. Elektrikli araçlarda sessiz çalışma ortamının sürücü davranışlarına etkisini inceleyen ilginç bir çalışma, elektrikli taksi kullanan sürücülerin, dizel taksi kullandıkları duruma kıyasla daha sakin ve odaklanmış olduklarını ortaya koymuştur (London EV Company [LEVC], 2020). Bu deneysel çalışmada, Londra’da dört profesyonel taksi şoförünün beyin dalgaları ve kalp ritimleri ölçülerek elektrikli ve dizel taksi sürüşleri karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, elektrikli aracı kullanırken sürücülerin kalp hızlarında daha az dalgalanma (daha sakin bir fizyolojik durum) ve daha yüksek beta beyin dalgası aktivitesi (daha yüksek konsantrasyon düzeyi) gösterdiğini ortaya koymuştur (LEVC, 2020). Ayrıca sürücüler öznel geri bildirimlerinde elektrikli takside kendilerini daha mutlu ve daha az stresli hissettiklerini belirtmişlerdir (LEVC, 2020). Araç içi ölçümler, elektrikli taksinin kabininde dizel taksiye kıyasla yaklaşık 5 dB daha düşük gürültü olduğunu da doğrulamıştır (LEVC, 2020). Bu çalışma, elektrikli araçların sessiz ve titreşimsiz sürüş ortamının sürücülerin zihinsel durumunu iyileştirebileceğine dair somut bir gösterge sunmaktadır. Daha az gürültü sayesinde sürücüler dikkatlerini daha iyi toplayabilmekte, sinir ve stres seviyelerini düşürerek daha rahat bir sürüş deneyimi yaşamaktadırlar. Bu sadece konfor için değil, aynı zamanda trafik güvenliği için de olumlu bir gelişmedir; zira dikkatini yola daha iyi verebilen ve stres seviyeleri düşük olan sürücülerin kaza yapma olasılıkları da düşecektir.

İçten yanmalı motorlu araçlarda ise özellikle dizel araçların motor uğultusu ve titreşimi, uzun süre maruz kalındığında sürücü yorgunluğunu artırabilmektedir. Kamyon, otobüs gibi ağır hizmet araçlarının sürücüleri üzerinde yapılan çalışmalar, sürekli yüksek gürültü ve titreşimin işitme kaybı ve bel rahatsızlıkları gibi mesleki riskler oluşturduğunu göstermiştir. Elektrikli otobüs ve kamyonlara geçiş, bu meslek grupları için de daha sağlıklı bir çalışma ortamı anlamına gelecektir. Nitekim elektrikli şehir otobüslerinin devreye alındığı bazı pilot projelerde, şoförlerin klasik dizel otobüslere göre daha az yorgunluk bildirdikleri ve hatta yolcuların bile konfor artışını fark ettiği belirtilmektedir (Iversen vd., 2013).

Ancak elektrikli araçların sessizliği her bağlamda olumlu da olmayabilir; yayaların güvenliği açısından düşük hızlarda neredeyse hiç ses çıkarmayan elektrikli otomobillerin fark edilmesi zor olduğundan, birçok ülke 20 km/s’nin altındaki hızlarda yapay ses çıkarıcı sistemleri EV’lerde zorunlu kılmıştır. Bu yapay uyarı sesleri, dış çevre için tasarlanmış olup araç içindeki kişileri genellikle rahatsız etmeyecek düzeydedir. Dolayısıyla, elektrikli araçlar içindekilere huzurlu bir ortam sunarken dışarıda da güvenlik amacıyla makul bir ses uyarısı vermektedir.

Sonuç

Elektrikli araçlar, sadece çevre dostu bir ulaşım çözümü olmakla kalmayıp, araç içinde bulunan kullanıcıların sağlığı ve konforu açısından da önemli avantajlar sağlamaktadır. Bu makalede incelenen bilimsel bulgular ışığında, elektrikli araçların iç ortamının içten yanmalı motorlu araçlara kıyasla daha sağlıklı koşullar sunduğu görülmüştür. Elektromanyetik alan maruziyeti konusunda, elektrikli araçlar bazı endişeleri beraberinde getirmiş olsa da ölçümler bu endişelerin yersiz olduğunu ortaya koymuştur: EV’lerin ürettiği manyetik alanlar, uluslararası standartların çok altında olup benzer konvansiyonel araçlardan temelde farklı değildir (Karpowicz & Zradziński, 2022; SINTEF, 2014). İç hava kalitesi bakımından elektrikli araçlar belirgin bir üstünlük taşır; zira egzoz gazı salmadıklarından kabin içinde karbon monoksit, NO_x, dizel isi gibi kirleticilere maruziyet yok denecek kadar azdır (U.S. DOE, 2023). Bu durum, uzun vadede sürücü ve yolcuların solunum ve dolaşım sistemlerinin daha az toksik yük altında kalması demektir. Gürültü ve titreşim açısından da elektrikli araçlar çok daha sessiz ve sarsıntısız bir ortam sunarak stresi azaltır, konforu ve belki de dolaylı olarak trafik güvenliğini artırır (LEVC, 2020).

Buna karşın, elektrikli araçların içten yanmalı araçlara göre tamamen mükemmel bir çözüm olduğu da söylenemez. Örneğin, EV’lerin batarya ağırlığı lastik aşınmasını artırabilir veya çok soğuk havalarda kabin ısıtması menzil kaygısıyla kısıtlanırsa kullanıcı konforu düşebilir. Ancak bu konular, doğrudan sağlık etkilerinden ziyade kullanım pratikleriyle ilgilidir. Sağlık perspektifinden bakıldığında, elektrikli araçların olumsuz etkilerinin son derece sınırlı, olumlu etkilerinin ise kayda değer olduğu sonucuna varmak mümkündür. Özellikle şehir içi sık trafikte çalışan bireyler (örneğin taksi şoförleri, dağıtım sürücüleri) için elektrikli araçlar, daha temiz hava solumak ve daha az gürültüye maruz kalmak anlamına gelmektedir.

Sonuç olarak, bilimsel veriler elektrikli araç kullanımının araç içi insan sağlığı açısından içten yanmalı araçlara göre avantajlı olduğunu göstermektedir. Gelişen teknolojiyle birlikte bu avantajların daha da artması beklenebilir. Örneğin daha etkili kabin filtreleri, daha sessiz lastik tasarımları gibi yenilikler elektrikli araçları kullanıcı sağlığı yönünden gelecekte daha da cazip kılacaktır. Elektrikli araçların bireysel ve toplumsal düzeyde sağladığı faydalar göz önüne alındığında, ulaşımdaki elektrikleşme trendinin halk sağlığına da pozitif bir yansıması olacağı açıktır.

Kaynakça

California Air Resources Board. (n.d.). Car & bus exposure studies. Erişim adresi:https://ww2.arb.ca.gov/resources/documents/car-bus-exposure-studies

Iversen, L. M., Marbjerg, G., & Bendtsen, H. (2013). Noise from electric vehicles – “state-of-the-art” literature survey(COMPETT Projesi Raporu). Danimarka Karayolları Müdürlüğü.

Karpowicz, J., & Zradziński, P. (2022). Complex electromagnetic issues associated with the use of electric vehicles in urban transportation. Sensors, 22(5), 1719. https://doi.org/10.3390/s22051719

London EV Company (LEVC). (2020, 10 Eylül). Elektrikli taksiler sürücülerin stresini azaltıyor [Basın bülteni]. Erişim adresi: (LEVC resmi web sitesinde yayınlanan haber, ukcarline.co.uk üzerinden alınmıştır).

SINTEF. (2014, 30 Nisan). No danger from magnetic fields in electric cars (Basın duyurusu). Erişim adresi:https://www.sintef.no/en/latest-news/2014/no-danger-from-magnetic-fields-in-electric-cars/

U.S. Department of Energy. (2023). All-electric vehicles. Alternative Fuels Data Center, U.S. DOE. Erişim adresi:https://afdc.energy.gov/vehicles/electric-basics-ev

Yang, L., Zhang, C., Lai, Z., & Wu, T. (2019). Long-term monitoring of extremely low frequency magnetic fields in electric vehicles. International Journal of Environmental Research and Public Health, 16(19), 3765. https://doi.org/10.3390/ijerph16193765

 

 

---

Tüm bu bilgilerin yanı sıra elektrikli araçların kullandığı teknolojilerden biri olan GPS teknolojisi ile ilgili bilgi almak için GPS nedir, nasıl çalışır? adlı makaleyi okuyabilirsiniz.