ÇEVRE KORUMA
advertisement
Karadeniz Teknik Üniversitesi Orman Fakültesi Orman Mühendisliği Bölümü ÇEVRE KORUMA Ders Notu Prof.Dr.Mahmut EROĞLU Trabzon 2017 1 Giriş İnsanın dünyadaki varlığının ne zaman başladığı tam olarak bilinmemektedir. Ancak, insanın, faaliyetleri ile yeryüzünün doğal yapısını gün geçtikçe daha fazla bozmakta olduğu çok iyi bilinen bir gerçektir. Artık, insanoğlu, giderek artan bu bozulmanın, doğal hayatın, dolayısıyla kendisinin yeryüzündeki varlığını tehlikeye sokmasından korkmaktadır. Yeni bir bin yılın başında insanlığın karşı karşıya olduğu en büyük tehlike, yakın bir gelecekteki baskısı, yüz yüze olunan ekonomik iyileştirme, sosyal barış ve psikolojik sorunlara oranla çok daha fazla olacak olan, bozulma ve dengesizliğe karşı işlevlerini yerine getirmede yolundan alı konan biyosferin, yani dünyamızın canlı dokusunun korunması problemidir. Doğa koruma düşüncesi ne bir lüks ne de geçmişe özlem duyma rüyasıdır. Aksine, toplumların gelişmesine dayanak olabilen ve bu yüzden de uzun dönemde insan soyunun varlığını sürdürebilmesi için kaçınılmaz olan bir gerekliliktir. Bu nedenle insanın yaşadığı ve çalıştığı, yani faaliyette bulunduğu her yerde kendi neslini güvence altına alabilmesi, doğayı korumasına bağlıdır. Eski uygarlıkların çöküşüne “çevre kirliliğinin” yol açtığı görülmüştür. Çevredeki bozulmanın temelinde tüketim olgusu önemli bir yer tutmaktadır. Genel anlamı içinde günümüzde yaşanan çevre sorunları, üretimin ve dolayısıyla tüketimin dışa vurmuş bir sonucu olarak görülebilir. Önceleri, kaynakların hızla tükendiğinin farkına varamayan insanlar, günümüzde; kaynakların azalması, ihtiyaçların artması ve çevre sorunlarının giderek daha da yoğunluk kazanarak artması gibi üçlü bir kıskacın içine girmiştir. İnsanları bu ortak noktaya getiren ideoloji, ilerleme ideolojisidir. Buna bağlı olarak, çevre sorunlarının temel nedenleri veya temel etkenlerinin neler olabileceği sorusuna verilebilecek yanıtlar; insanların ekosistem konusundaki bilinçlerinin yetersizliği, kullanılan teknolojilerin, ekosistemlerin kendini yenileyebilme yeteneğine uygun olmayışı ve bireysel ve toplumsal ölçekteki kullanılan sosyoekonomik kalkınma süreçlerinin, ekosistemlerin kendini yenileyebilmesine izin vermeyecek biçimde kullanılmasıdır. Çevreyi oluşturan öğeler arasındaki ilişki ve etkileşimleri anlamadan çevreyi ve çevre sorunlarını kavramak, çevreyi korumak ve bu sorunlara çözüm üretmek olası değildir. Bu nedenle, önce çevreyi oluşturan öğeler arasındaki karşılıklı ilişkilerin ve bunların oluşturduğu doğal sistemlerin kavranması gerekir. Bu kapsamda, belirli çevre sorunlarının neden ve sonuçları ile çevre korunma önlemlerinin ele alınması yerine, temel çevre sorunlarının kavranması için belirli olgulara dikkat çekilerek, rasyonel düşüncenin desteklediği bir çevre bilincinin oluşturulması amaçlanmıştır. 2 ÇEVRE KAVRAMI Günümüzde hemen tüm toplumlarda, çevre kavramının tanımı en çok tartışılan konulardan biri olmaktadır. Çevre kavramı bireysel ya da ülkesel olmaktan daha çok evrensel bir nitelik taşımaktadır. Tartışmanın odak noktası ise kapsamı üzerinde yoğunlaşmaktadır. Çevre kavramı genel anlamı itibariyle; insanın içinde yaşadığı ortamdır. Basit anlamda ise; doğayı ve içinde barındırdığı ekolojik ortamı ifade etmekte ve bu ortama kısaca, yaşamı destekleyen sistemler denmektedir. Bu sistemler ise genel olarak: su, hava ve toprağın içinde ve üzerinde canlıların hayatını sürdürmeye yarayan tüm canlı ve cansız varlıkları ifade etmektedir. En geniş anlatımla çevre; insanla birlikte tüm canlı varlıklar, cansız varlıklar ve canlı varlıkların eylemlerini etkileyen ya da etkileyebilecek fiziksel, kimyasal, biyolojik ve toplumsal nitelikteki tüm etkenlerdir. Bir başka tanıma göre çevre; bir organizmanın dışında olan her şeydir. Fiziksel, biyolojik ve sosyal çevre olarak üçe ayrılır. Çevreyi; doğal ve yapay çevre olarak iki grupta inceleyebiliriz. Doğal çevre: Doğal etki ve güçlerin oluşturduğu, insan müdahalesine maruz kalmamış veya böyle bir müdahalenin henüz değiştiremediği tüm doğal varlıkları ifade eder. Doğal çevre, yaygın olarak, yeryüzünde veya onun bazı bölgelerinde doğal olarak bulunan tüm canlı ve cansız varlıkları içine alan yalın ortam olarak gösterilir. Doğal çevre kavramı şu bileşenlerle kavranabilir; tüm vejetasyon, hayvanlar, mikroorganizmalar, toprak, kayaçlar, atmosfer ve bunların sınırları içinde meydana gelen doğal olguları içeren, kitlesel insan etkisinin olmadığı doğal sistemler olarak işlev gören tüm ekolojik birimlerdir. İnsan etkinliklerinin daha az olduğu dağlık ve erişilmesi güç alanlar, genellikle daha az etkilenen alanlardır. İnsan etkinliklerinden kaynaklanmayan hava, su ve iklim yanında ışınım, elektriksel yük ve manyetizma gibi bariz sınırlardan yoksun evrensel doğal kaynaklar ve fiziksel olgulardır. Doğal çevre, insanlar tarafından ileri derecede etkilenmiş olan alanları ve bileşenleri kapsayan yapay çevrenin karşıtıdır. Bir coğrafik alan, üzerindeki insan etkisi belirli bir sınır düzeyin altında kaldığında ancak doğal çevre olarak kabul edilir. Yapay çevre, insanlığın, başlangıcından günümüze uzanan toplumsal ve ekonomik gelişim sürecinde, 3 büyük ölçüde doğal çevreden yararlanılarak insan eliyle yaratılan tüm değerleri ve varlıkları kapsamaktadır. İnsan, nüfusu arttıkça ve gelişmeyi sürdürdükçe, etkinlikleri ile doğal çevreyi çabuk gelişen bir hızda değiştirmekte, yapay çevre olarak adlandırılan hale dönüştürmektedir. Bir ekosistem olarak işlevini sürdürürken, bu antropojenik değişikliklere dayanabilecek doğal çevre potansiyeli dünyanın ilgi odağındaki en önemli konudur. Anahtar çevresel ilgi alanları, iklim değişikliği, su tedariki, kirletilmiş sular, hava kirliliği, atık yönetimi ve tehlikeli atıklar ile ormansızlaşma, çölleşme ve kentsel gelişim gibi arazi kullanımını kapsamaktadır. YERYÜZÜ Yeryüzü bilimi, çoğunlukla kayaçlara, suya, havaya ve yaşama karşılık gelen, litosfer (taşküre), hidrosfer (suküre), atmosfer (havaküre) ve biyosfer (canlıküre) ile temsil edilir. Bazı bilim adamları, sukürenin ayrı bir parçası olarak cryosphere (buza karşılık gelen) yanında aktif ve birbirine karışmış olarak pedosferi (toprağa karşılık gelen) de onun kısımları olarak yerküreye ekler. Yer bilimi (yer bilimleri olarak da bilinir) gezegenimizle ilgili bilimler için tam olarak kabul görmüş bir terimdir. Yer bilimlerinde coğrafya, jeoloji, jeofizik ve jeodezi adlı dört temel disiplin vardır. Bu ana disiplinler yeryüzü sisteminin temel alanları veya küreleri için nicel ve nitel bir anlama sağlamak için fizik, kimya, biyoloji ve matematik bilimini kullanır. Yeryüzünün yörünge ve bazı fiziksel özellikleri Yarı büyük eksen: 149.597.887 km Ekvator çevresi: 40.075 km Günberi (perihelion): 147.098.074 km (0,983 A.B.)* Eksen eğikliği: 23,44° Günöte (aphelion): 152.097.701 km (1,017 A.B.) Hacim: 1,08 x 1012 km3 Yörünge dışmerkezliği: 0,017 Kütle: 5,97 x 1024 kg Yörünge eğikliği: 0 Yoğunluk: 5,51 g/cm3 Dolanma süresi (Yıldız yılı): 365 gün 6 saat 9 dakika 9 Dönme süresi (Yıldız günü): 23 sa. 56 dk. saniye (365,25636 gün) (1,000039 dönencel yıl) 4,1 sn. (0,99727 gün) Yörünge Hızı Yüzey sıcaklığı Ortalama: 29,78 km/saniye Ortalama: 14 °C (287 K) En yüksek: 30,29 km/saniye En yüksek: 57,7 °C (331 K) En düşük: 29,29 km/saniye En düşük: - 89,2 °C (184 K) Doğal uydu sayısı: 1 Yerçekimi: 9.78 m/s2 Ekvator çapı: 12.756,28 km Kurtulma hızı: 11,18 km/s Kutuplar arası çap: 12.713,56 km Beyazlık (albedo): 0,37 Basıklık: 1/298,6 = 0,00339 Yüzey alanı: 510.067.420 km2 Ekvator yarıçapı - Kutuplar yarıçapı: 6378,14 - 6356,78 = Karalar: 148.847.000 km2 (%29,2) 21,36 6378,14/21,36 = 298,6 → 1/298,6=0,00339 Denizler: 361.220.420 km 2 (%70,8) Günöte (aphelion): Dünyanın güneşe en uzak olduğu nokta. Günöte tarihi 3-7 Temmuz arasnda bir tarihte gerçekleşir. * A.Ü.: Astronomi Birimi Yeryüzü, Güneş Sistemi'nin Güneşe uzaklık açısından üçüncü sıradaki gezegenidir. Üzerinde yaşam barındırdığı bilinen tek doğal gök cismidir. Katı ya da 'kaya' ağırlıklı yapısı nedeniyle üyesi bulunduğu yer 4 benzeri gezegenler grubuna adını vermiştir. Bu gezegen grubunun kütle ve hacim açısından en büyük üyesidir. Büyüklükte, Güneş Sistemi'nin 8 gezegeni arasında gaz devlerinin büyük farkla arkasından gelerek beşinci sıraya yerleşir. Tek doğal uydusu Ay'dır. Şekil XX. Güneş ve güneş sisteminin gezegenleri (uzaklıklar ölçekli değildir). Yerkürenin oluşumu Yapılan araştırmalar sonucu gezegenimizin yaşı 4,5 milyar yıl olarak hesaplanmıştır. Geçen bu zaman dilimi, karmaşık bileşik yapılar ve içerdiği elementler göze alındığında, Güneş, Dünya ve diğer gezegenler dahil Güneş Sistemi'ndeki yapıları oluşturan moleküler bulutsunun kaynağı, ömrünü önceden tamamlamış bir genç tip yıldız'ın dağılmış artıklarının ve yıldızlar arası maddenin bir merkez etrafında dönerek gittikçe yoğunlaşmasıyla oluşmuştur. Merkezde yoğunlaşan çoğunlukla Hidrojen ve Helyum molekülleri yeni bir G2 türü yıldızı, yani Güneş'i oluşturmaya başlamış, çevre disklerdeki yoğunluklu bölgelerde ise gezegenler oluşmaya başlamıştır. Dünyamız ise Güneş'e 3. (5.) sırada yakınlıkta bulunan karasal bir iç gezegendir. 5 Oluşum diskleri süreci ve sonrasında bu karasal gezegenler ağır göktaşı çarpışmalarına sahne olmuştur. Göktaşları yapısında bulunan donmuş buzlar, silikat ve metal yapılar, karaların ve okyanuslarının oluşmasını sağlamış, merkezde yoğunlaşan ağır demir ve nikel elementleri ise gezegenimizin çekirdeğini oluşturmuştur. Ağır göktaşı bombardımanı, asteroid kuşağının Jüpiter'in güçlü çekim etkisi sonucu daha kararlı hale gelmesiyle gittikçe azalmıştır. Uygun koşullar oluştuğunda gelişmeye başlayan canlı hayat sonrasında özellikle bitkiler ve yaptıkları fotosentez ile atmosfer'imizin yapısal bileşimi önemli oranda değişmiş ve oksijen oranının yükselmesine neden olmuştur. Apollo 8 (24 Aralık 1968) ve Apollo 17'den Yer'in görüntüsü (Mavi Bilye). Dünya'nın Yaşı Dünya'nın yaşı doğrudan doğruya kayaçların yaşıyla ölçülemez. Çünkü bilinen en yaşlı kayaçların bile bugün artık yeryüzünde var olmayan daha yaşlı kayaçlardan oluştuğunu biliyoruz. Bilinen en yaşlı kayaçlar Grönland'ın batısında bulunmuştur ve bu kayaçlar 3,8 milyar yaşındadır. Dünya'nın yaşının bundan daha fazla olduğu anlaşılmaktadır. 6 Himalaya Dağları ve Everest (Tibet) Bugün Dünya'nın yaşını hesaplamak için elde edilen en iyi yöntem radyoaktif elementlerin yarılanmaları sonucu başka elementlere dönüşümleridir. Örneğin radyoaktif uranyum elementinin uranyum-238 ve uranyum-235 gibi iki ayrı tipte atomu (izotopu) vardır. Bu atomların ikisi de çok yavaş bir süreçle kurşun atomlarına dönüşür. Diğer uranyum izotopundan biraz daha ağır olan uranyum-238'in dönüşümüyle daha hafif bir kurşun izotopu olan kurşun-206, uranyum-235'in dönüşümüyle de biraz daha ağır bir izotop olan kurşun-207 atomları oluşur. Uranyum-235'in kurşuna dönüşme hızı uranyum-238'in dönüşme hızından altı kat daha fazladır. Bu nedenler, incelenen bir kayaçtaki kurşun-206 ve kurşun-207 atomlarının oranı kayacın yaşına bağlı olarak değişir. En yaşlı olduğu düşünülen bir kurşun minerali ile bugün okyanuslarda oluşan kurşunun izotop yapısı arasındaki fark, ancak bu iki örneğin oluşumları arasında 4,55 milyar yıllık bir zaman dilimi olmasıyla açıklanabilir. Bu süre de Dünya'nın yaşı olarak kabul edilebilir. En eski kayaçların yaşını hesaplamak için radyoaktif rubidyum elementinin stronsiyuma dönüşme süreci de temel zaman ölçeği olarak alınabilir. Bunun sonucunda dünyamızın tahminen 5.5 milyar yıllık olduğu varsayılmaktadır. Dünyanın Gizemleri: Auroralar (kuzey/güney kutup ışıkları) gökyüzündeki, özellikle kutup bölgelerinde gökyüzünde görülen, dünyanın mânyetik alanı ile güneşten gelen yüklü parçacıkların etkileşimi sonuncu ortaya çıkan doğal ışımalardır. Ağırlıklı olarak iyonosferde meydana gelen bu ışımalar genellikle geceleri gözlemlenir. Bu olgu yaygın olarak, arktik ve antarktik kutup dairelerinin içinde kalan 60 ve 72 derece kuzey ve güney enlemleri arasında görünür. Kuzey enlemlerde bu etki aurora borealis (kuzey ışıkları) ve güney enlemlerde aurora austarlis (güney ışıkları) olarak adlandırılır. Alaska, Bear Gölü üzerinde parıltayan Aurora borealis ya da kuzey ışıkları (Foto: Joshau Strang) 7 Şekil xx. Jeolojik Zamanlar ve canlıların ortaya çıkışı Dünya'nın Biçimi Dünya'nın üzerindeki topografik oluşumlar ve kendi ekseni etrafındaki eksantrik hareketi nedeniyle düzgün bir geometrisi yoktur. Geoibs bir biçimdedir, fakat ekvatordaki yarıçapı kutuplardaki yarıçapından fazladır. Bu kutuplarından basık özel küresel geometrik şekil jeoit (Latince, Eski Yunanca Geo "dünya") yani "Dünya şekli" diye adlandırılır. Referans küremsinin ortalama çapı 12.742 km'dir. Yer'in ekseni etrafında dönmesi ekvatorun dışarı doğru biraz fırlamasına neden olduğu için ekvatorun çapı, kutupları birleştiren çaptan 43 km daha uzundur. Ortalamadan en büyük sapmalar, Everest Dağı (denizden 8.848 m yüksekte) ve Mariana Çukuru dur (deniz seviyesinin 10.924 m altı). Dolayısıyla ideal bir elipsoide kıyasla Yer'in %0,17'lik toleransı vardır. Ekvatorun şişkinliği yüzünden Yer'in merkezinden en yüksek nokta aslında ekvatordadır. Dünya'nın hareketi Dünya kendi çevresinde (23 saat, 56 dakika, 4.091 saniye) ve güneş çevresinde (365 gün, 6 saat, 48 dakika) hareket eder. Günlük ve yıllık hareketlerine bağlı olarak gece, gündüz, mevsimler, kayaçların oluşması ve diğer canlılık ve biyolojik olaylar gerçekleşir. Mevsimlerin oluşmasında etken ise 23,44 derecelik eksen eğikliğidir. Sürekli olarak hareket eden dünyanın iki çeşit hareketi vardır. Bu hareketlerden birisi kendi ekseni etrafında olur ve batıdan doğuya doğrudur. Bu dönmesini 24 saatte tamamlar. Dünyanın kendi ekseni etrafındaki bu dönmesi ile birlikte olan ikinci hareketi, güneş etrafındadır. Güneş etrafında dünya, elips şeklinde çok geniş bir yörünge üzerindeki hareketini de 365 1/4 günde, yani bir yılda tamamlar. Dünyanın kendi ekseni etrafındaki ve güneş etrafındaki bu iki 8 hareketi, iki önemli olaya sebep verir. Kendi ekseni etrafında dönmesi ile gece ve gündüz, güneşin etrafında dönmesi ile mevsimler meydana gelir. Dünyanın kendi çevresinde dönüşü Dünya'nın içsel yapısı Yer'in içi, diğer gezegenler gibi, kimyasal olarak katmanlardan oluşur. Yer'in silikattan oluşmuş bir kabuğu, yüksek viskoziteli bir mantosu, akışkan bir dış çekirdeği ve katı halde bir iç çekirdeği vardır. Dünyanın dış kabuğu ile bu kabuğun üzerindeki atmosfer (hava) ve hidrosfer (okyanuslar ve denizler) katmanları doğrudan gözlemle incelenebilir. Oysa Dünya'nın iç bölümlerine ulaşarak yapısını doğrudan inceleme olanağı yoktur. Dünyanın içyapısına ilişkin bütün bilgiler depremlerin incelenmesinden ve Dünyanın içinde var olduğu düşünülen maddeler üzerindeki deneylerden elde edilmiştir. Yanardağların varlığına ve yerkabuğunun yüzeyindeki ısı akışı ölçümlerine dayanarak Dünya'nın iç bölümlerinin çok sıcak olduğunu biliyoruz. Yerkabuğunun derinliklerine doğru indikçe kayaçların sıcaklığı her kilometrede 30 °C kadar yükselir. Böylece; kabuğun en alt katmanlarının çok daha üstünde yer alan kayaçlar kızıl kor haline dönüşür. Aslında Dünya'nın büyüklüğüne oranla yerkabuğu çok incedir. Eğer Dünyayı bir futbol topu büyüklüğünde düşünürsek kabuğu da ancak topun üzerine yapıştırılmış bir posta pulun kalınlığındadır. Kabuğun altında kalan kayaçlar ise akkor sıcaklığına kadar ulaşır. Depremlerin nedeni, yerkabuğundaki bir kırıkla birbirinden ayrılan iki büyük kütlenin (levhanın) birdenbire harekete geçerek üst üste binmesi ya da uzaklaşması sonucunda yerkabuğunun şiddetle ileri geri sarsılmasıdır. Büyük bir depremde bazı titreşimler Dünya'nın öbür yüzündeki dairesel bir alanda "odaklanır". Buna karşılık bazı titreşimler çekirdeği aşıp öbür yana geçmez. Böylece Dünya'nın öbür yüzünde hiçbir titreşimin duyulmadığı halka biçiminde bir "gölge" belirir. Bu gölgenin boyutları ölçülerek çekirdeğin büyüklüğü hesaplanabilir. Ayrıca deprem titreşimlerinin yayılma hızı saptanarak içinden geçtikleri maddelerin yoğunluğu, dolayısıyla bileşimi belirlenebilir. Eritilmiş kayaçlarla yapılan laboratuar deneyleri bu çalışmalara büyük ölçüde ışık tutar. Deprem dalgaları farklı dalga boyları göstermektedir. Yoğun tabakalardan geçerken dalga boyları küçülür, titreşim sayısı artar. Yoğunluğu az olan katmanlarda ise dalga boyu uzar, titreşim sayısı azalır. Çekirdek Yoğunluk ve ağırlık bakımından en ağır elementlerin bulunduğu bölümdür. Dünya’nın en iç bölümünü oluşturan çekirdeğin, 5120-2890 km’ler arasındaki kısmına dış çekirdek, 6371-5150 km’ler 9 arasındaki kısmına iç çekirdek denir. İç çekirdekte bulunan demir-nikel karışımı, çok yüksek basınç ve sıcaklık etkisiyle kristal haldedir. Dış çekirdekte ise bu karışım ergimiş haldedir. Manto Litosfer ile çekirdek arasındaki katmandır. 100-2890 km’ler arasında bulunan mantonun yoğunluğu 3,3-5,5 g/cm3 sıcaklığı 1900-3700 °C arasında değişir. Manto, yer hacminin en büyük bölümünü oluşturur. Yapısında silisyum, magnezyum, nikel ve demir bulunmaktadır. Mantonun üst kesimi yüksek sıcaklık ve basınçtan dolayı plastiki özellik gösterir. Alt kesimleri ise akışkan halde bulunur. Bu nedenle mantoda sürekli olarak alçalıcı-yükselici hareketler görülür. Mantodaki Alçalıcı-Yükselici Hareketler Mantonun alt ve üst kısımlarındaki yoğunluk farkı nedeniyle magma adı verilen kızgın akıcı madde yerkabuğuna doğru yükselir. Yoğunluğun arttığı bölümlerde ise magma yerin içine doğru sokulur. Taşküre (Litosfer) Mantonun üstünde yer alan ve yeryüzüne kadar uzanan katmandır. Kalınlığı ortalama 100 km’dir. Taşküre’nin ortalama 35 km’lik üst bölümüne yerkabuğu denir. Daha çok silisyum ve alüminyum bileşimindeki taşlardan oluşması nedeniyle sial de denir. Yerkabuğunun altındaki bölüme ise silisyum ve magnezyumdan oluştuğu için sima denir. Sial, okyanus tabanlarında incelir yer yer kaybolur. Örneğin Büyük Okyanus tabanının bazı bölümlerinde sial görülmez. Yeryüzünden yerin derinliklerine inildikçe 33 m’de bir sıcaklık 1 °C artar. Buna jeoterm basamağı denir. Tablo . Yeryüzü kabuğunun ağırlıkça bileşim yüzdesi Element Miktar (%) Bileşik Miktar (%) O 44.8 Si 21.5 SiO2 46 Mg 22.8 MgO 37.8 Fe 5.8 FeO 7.5 Al 2.2 Al2O3 4.2 Ca 2.3 CaO 3.2 Na 0.3 Na2O 0.4 K 0.03 K2O 0.04 Toplam 99.7 Toplam 99.1 ▼ ▼ 10 Kıtalar ve Okyanuslar Yeryüzünün üst bölümü kara parçalarından ve su kütlelerinden oluşmuştur. Denizlerin ortasında çok büyük birer ada gibi duran kara kütlelerine kıta denir. Kuzey Yarım Kürede karalar, Güney Yarım Küreden daha geniş yer kaplar. Asya, Avrupa, Kuzey Amerika’nın tamamı ve Afrika’nın büyük bir bölümü Kuzey Yarım Küre’de yer alır. Güney Amerika’nın büyük bir bölümü ve Afrika’nın önemli bir bölümü, Avustralya ve çevresindeki adalarla Antarktika kıtası Güney Yarım Küre’de bulunur. Yeryüzünün yaklaşık ¾’ü sularla kaplıdır. Kıtaların birbirinden ayıran büyük su kütlelerine okyanus denir. Dünyanın yüzölçümü 510.067.420 kilometrekaredir. Bunun %70,8’i denizler, 361.220.420 kilometrekare ve %29,2’si karalar, 148.847.000 kilometrekaredir. Kuzey Kutup çevresinde karalarla çevrilmiş bir deniz, Güney Kutup çevresinde denizlerle kuşatılmış bir kara parçası vardır. Şekil . Yeryüzünde Kuzey ve Güney Yarıkürelerde denizlerin ve karaların dağılımı. Kara ve denizlerin farklı dağılışının sonuçları karaların Kuzey Yarım Kürede daha fazla yer kaplaması nedeniyle, Kuzey Yarım Kürede; yıllık sıcaklık ortalaması daha yüksektir. Sıcaklık farkları daha belirgindir. Eş sıcaklık eğrileri enlemlerden daha fazla sapma gösterir. Kıtalar arası ulaşım daha kolaydır. Nüfus daha kalabalıktır. Kültürlerin gelişmesi ve yayılması daha kolaydır. Ekonomi daha hızlı ve daha çok gelişmiştir. Hipsografik Eğri Yeryüzünün yükseklik ve derinlik basamaklarını gösteren eğridir. Kıta Platformu: Derin deniz platformundan sonra yüksek dağlar ile kıyı ovaları arasındaki en geniş bölümdür. Karaların Ortalama Yüksekliği: Karaların ortalama yüksekliği 1000 m dir. Dünya’nın en yüksek yeri deniz seviyesinden 8840 m yükseklikteki Everest Tepesi’dir. Kıta Sahanlığı: Deniz seviyesinin altında, kıyı çizgisinden -200 m derine kadar inen bölüme kıta sahanlığı (şelf) denir. Şelf kıtaların su altında kalmış bölümleri sayılır. Kıta Yamacı: Şelf ile derin deniz platformunu birbirine bağlayan bölümdür. Denizlerin Ortalama Derinliği: Denizlerin ortalama derinliği 4000 m’dir. Dünya’nın en derin yeri olan Mariana Çukuru deniz seviyesinden 11.035 m derinliktedir. Derin Deniz Platformu: Kıta yamaçları ile çevrelenmiş, ortalama derinliği 6000 m olan yeryüzünün en geniş bölümüdür. Derin Deniz Çukurları: Sima üzerinde hareket eden kıtaların, birbirine çarptıkları yerlerde bulunur. Yeryüzünün en dar bölümüdür. Dünya'nın yüzeyi, kalınlığı 6 ile 70 km arasında değişen bir "kabuk" katmanıyla örtülüdür. Yerkabuğu denen bu katman daha ağır maddelerden oluşan ve 2.865 km derine inen çok kalın "manto" katmanının 11 üzerine oturur. Mantonun bittiği yerde Dünya'nın merkezine kadar 3.473 km boyunca uzanan "çekirdek" başlar. Jeologlara göre, içteki manto katmanı çok büyük kabarma hareketleri sonucunda yerkabuğunu iterek birçok yerde yüzeye çıkmıştır. Ayrıca normal olarak yerkabuğunun yapısında bulunmayan bazı kayaçlar da yanardağ hareketleri nedeniyle Dünya'nın yüzeyine ulaşmıştır. Jeologlar bu verilere dayanarak mantonun üst kesimlerinin "ultrabazik" korkayaçlardan oluştuğunu ileri sürerler. Bir yanda "asit" kayaç olarak nitelenen granitin yer aldığı kayaç sınıflandırmasının öbür ucunda bulunan bu ultrabazik kayaçlar ağır demir ve magnezyum silikatlardan oluşur. Mantonun alt bölümlerinin de aynı yapıda, ama daha ağır ve yoğun olduğu sanılmaktadır. Çekirdeğin yapısındaki maddeler ise hem mantodakilerden daha ağır, hem de hiç değilse çekirdeğin dış bölümünde sıvı haldedir. Buna karşılık çekirdeğin içinin manto ve kabuk gibi katı olduğu sanılıyor. Yerçekirdeğin olağanüstü bir basınç vardır. Bilinen elementlerin çoğu böylesine büyük bir basınç altında çok yoğunlaşmış olarak bulunabilir; ama jeologların genel kanısı, bazı demirli göktaşları (meteoritler) gibi çekirdeğin de metal halindeki nikel ve demirden oluştuğudur. Yerkabuğu mantoya oranla daha hafif maddelerden oluşmuştur ve bu iki katman arasındaki geçiş bölgesi nerdeyse kesin bir sınır çizer. Bu geçiş bölgesi, böyle bir sınırın varlığını ilk kez saptayan Yugoslav bilim adamı Andrije Mohoroviçiç'in (1857-1936) adıyla "Mohoroviçiç süreksizliği" kısaca "M-süreksizliği" ya da "moho" olarak anılır. Bu sınırın varlığını gösteren en önemli kanıt yerkabuğundaki deprem titreşimlerinin süreksizlik bölgesinden geçip mantoya ulaştığında birdenbire hızlanmasıdır. Yerkürenin içsel yapısı Yer kabuğu okyanusların ve denizlerin altında uzandığı zaman "okyanus kabuğu" , kıtaları oluşturduğu zaman'da "kıta kabuğu" olarak adlandırılır. Okyanus kabuğunun kalınlığı 6-8 km arasındadır. Oysa ortalama kalınlığı 40 kilometreyi bulan kıta kabuğu yüksek sıradağların altında 60-70 kilometreye ulaşır. Okyanus kabuğu üç katmandan oluşur. En alt katman, yerin derinlerindeki erimiş maddelerin (magmanın) katılaşmasıyla oluşan korkayaçlardır. Orta katman yanardağ lavlarından, üst katman ise temel olarak kum ve çamur gibi tortullardan oluşur. Okyanus kabuğu sürekli hareket halindedir. Bu nedenle kabukta okyanus sırtları boyunca çatlaklar oluşur ve bu çatlakların arasından yüzeye çıkan erişmiş maddelerin sertleşmesiyle okyanus kabuğuna yeni katmanlar eklenir. Bu yeni kabuk sertleştikten sonra yılda 1 ile 10 cm kadar ilerleyerek yavaş yavaş okyanus sırtından iki yana doğru yayılır. Böylece okyanus sırtları suyun altında yüksek sıradağlar oluşturur. 12 Yerkabuğu çok sayıda eğri levhanın yan yana dizilmesiyle oluşan bir bütün olarak düşünebilir. Bu levhalar mantonun oldukça yumuşak üst katmanına oturduğu için sağa sola hareket edebilir. Okyanus sırtları, okyanus çukurları ve bazı uzun kırıklar yalnızca levhaların kenarlarında oluşur; bu kırıkların olduğu yerlerde de levhalar kayarak birbirinin üstüne binebilir. Levhalardan çoğunun üzerinde bu levhalarla birlikte hareket eden bir ya da birkaç kıta bulunur. Nitekim bir zamanlar iki kıtaya ayıran okyanus kabuğunun çökmesiyle kıtalar bazı yerde birbirine iyice yaklaşmış, hatta üst üste binmiştir. Örneğin aralarındaki okyanus kabuğunun çökmesi sonucunda Hindistan ve ile Asya kıtası çarpışmış ve iki karanın kenarları yükselerek Himalaya Dağları'nı oluşturmuştur. Büyük ve şiddetli depremlerin hemen hepsi bu levhaların kenarlarında, bir levhanın öbürünün altına girmesiyle olur. Aynı biçimde, en etkin yanardağlar da okyanus kabuğunun ya İzlanda'da olduğu gibi yükselerek sırta dönüştüğü ya da Andlar'da olduğu gibi çökerek kıtaların altına girdiği yerlerde bulunur. Okyanus tabanının yanlara doğru yayılarak genişlemesi çok çarpıcı bir biçimde kanıtlanmıştır. Bu kanıtlamanın en önemli dayanak noktası da Dünya'nın magnetik alanının yukarıda anlatıldığı gibi zaman zaman yön değiştirmesidir. Yerkabuğunun derinliklerindeki erimiş magma yüzeye çıkarak kristalleşirken bazı mineral parçacıkları mıknatıslanır. Böylece her biri Dünya'nın magnetik kutuplarını gösteren küçük birer mıknatısa dönüşür. Jeologlar yaşları bilinen lav katmanlarının, yapılarındaki mıknatıslanmış parçacıklar bazen kuzey, bazen güney magnetik kutbuna yönelecek biçiminde yan yana yerleştiğini saptamışlardır. Bunun nedeni, bir katmandaki mıknatıslanmış parçacıkların kuzey ve güney kutuplarının Dünya'nın magnetik kutuplarına uygun olarak dizilmesi, sonra magnetik kutuplar yön değiştirdiğinde üstteki yeni katmanda bulunan parçacıkların bir önceki katmandakilere ters yönde yerleşmesidir. Kısacası okyanus kabuğu magnetik bantlı dev bir kayıt aleti, yani bir teyp gibi Dünya'nın magnetik alanındaki bütün değişikleri bir bir kaydetmiştir. Levha hareketleri Levha hareket teorisi'ne (tektonik levha teorisi olarak da bilinir) göre Yer'in en dış kısmı iki tabakadan oluşur: kabuğu da kapsayan litosfer ve mantonun katılaşmış dış kısmı. Litosferin altında astenosfer bulunur, bu mantonun yüksek viskoziteli olan iç kısmıdır. Litosfer, astenosferin üzerinde, tektonik levhalara ayrılmış bir halde yüzmektedir. Bu plakalar belli temas noktalarında üç tür hareketten birini gösterirler: yaklaşma, uzaklaşma veya yan yana kayma. Bu temas noktalarında depremler, volkanik faaliyetler, dağ oluşumları ve okyanus dibi hendekler oluşur. Ana plakalar şunlardır: Afrika plakası, Afrika'yı kapsar. Antarktik plakası, Antarktika'yı kapsar Avustralya plakası, Avustralya'yı kapsar. (Hint plakası ile 50-555 milyon yıl önce birleşmiştir) Avrasya plakası, Asya ve Avrupa'yı kapsar. Kuzey Amerika plakası, Kuzey Amerika ve kuzey-doğu Sibirya'yı kapsar Güney Amerika plakası, Güney Amerika'yı kapsar. Büyük Okyanus plakası, Büyük Okyanus'u kapsar Önemli küçük plakalar arasında Hint plakası, Arabistan plakası, Karaip plakası, Nazka plakası, Skotia plakası ve Anadolu plakası sayılabilir. 13 Şekil xx. Bu harita Yeryzünün fizyografik özelliklerini, büyük tektonik plakların mevcut hareketlerini ve volkanların, depremlerin ve meteor çarpma kraterlerinin yerlerini göstermektedir. Renk ve gölgeli kabartmalar kullanılarak yer yüzeyinin ve okayanus tabanlarının önemli özellikleri gözlenebilir. Geçen 10.000 yıl süresince faal olan yaklaşık 1.500 yanardağ dört çağ kategorisinde haritada işaretlenmiştir. Çoğunlukla 1960’dan 1990’a kadarki yaklaşık 24.000 depremin merkez üssü, üç ayrı büyüklük kategorisinde ve iki derinlik derecesinde haritada işaretlenmiştir. (Erişim: http://pubs.usgs.gov/imap/2800/TDPfront-screen.pdf) Chicxulub Krateri (okunuşu: "Çikşalub krateri"), Meksika'nın Yucatán Yarımadasının altında gömülü olan bir prehistorik göktaşı krateridir.[1] Kraterin merkezi, adını aldığı Chicxulub kasabası yakınlarındadır.[2] Chicxulub göktaşının yeryüzüne çarpmasının zamanlaması, Kretase-Paleojen sınırı (K-Pg sınırı) ile tam denk geldiğinden dolayı, kraterin uçmayan dinozorların soyunun tükenmesine neden olduğu sonucuna varılmaktadır.[3] Çapı 180 kilometreden (110 mil) fazla olan krater, Dünya üzerinde çarpma sonucu meydana geldiği doğrulanan en büyük yapılarından biridir. Kraterin oluşmasına neden olan göktaşının çapı en az 10 kilometre (6 mil) idi. Krater, 1970'lerin sonlarında Yucatán'da petrol ararmakta olan jeofizikçiler Antonio Camargo ve Glen Penfield tarafından keşfedildi. Penfield, başlangıçta bu eşsiz jeolojik özelliğin aslında bir krater olduğuna dair kanıt elde edemeyince arayışından vazgeçti. Alan Hildebrand ile temasları sayesinde, bir göktaşı krateri olduğunu öneren numuneler almayı başardı. Kraterin çarpma orijini hakkındaki bulgular arasında şok kuvars, yerçekimi anomalisi ve çevresindeki alandaki tektitler bulunmaktadır. Kayaçların yaşı, bu göktaşı yapısını yaklaşık 66 milyon yıl önce Kretase Döneminin sonlarında meydana geldiğini göstermektedir. Mart 2010'da, paleontoloji, jeokimya, iklim modellemesi, jeofizik ve sedimantoloji alanlarında 20 yıldır toplanan verileri kapsayan mevcut kanıtların, 33 kurumdan 41 uluslararası uzman tarafından kapsamlı analizinden sonra, Chicxulub'a çarpan göktaşının K-Pg sınırında dinozorlar dahil olmak üzere Dünya üzerindeki canlı türlerinin yaklaşık %70'inin kitlesel yokoluşunu tetiklediği sonucuna varılmıştır.[4][5][6] Fukuşima Daiçi Nükleer Santral Kazası: Japonya’da 11 Nisan 2011 Cuma günü yaşanan deprem dünyanın eksenini kaydırdı. 11 Nisan 2011 Cuma günü Japonya’da yaşanan ve yıkıcı bir tsunami dalgası yaratan 8.9 büyüklüğündeki deprem, Japonya adasını 2.4 metre hareket ettirirken, dünyanın eksenini de kaydırdı. ABD Coğrafi Araştırmalar Merkezi’ninden jeofizik uzmanı Kenneth Hudnut, “Şu aşamada, Küresel Konumlama Merkezi’nin (GPS) yaklaşık 2.4 metre kadar kaydığını görüyoruz. İtalya merkezli Ulusal Jeofizik ve Yanardağ Bilimi Enstitüsü’nden gelen raporlarda, 8.9 büyüklüğündeki depremin dünyanın eksenini yaklaşık 10 santimetre kadar kaydırdığı belirtildi. Japonya kıyılarına büyük zarar veren depremde yüzlerce insan hayatını kaybederken, sarsıntılar sonrasında başlayan tsunami dalgalarının boyu 10 metreye kadar çıktı ve ülkedeki pirinç tarlalarını su altında bırakıp, şehirleri yuttu. Tsunami dalgalarının yeni üretilen otomobil ve yatları oyuncak gibi sürüklediği görüldü. Depremde Japonya’da bugüne kadar hissedilen en güçlü sarsıntı yaşandı. Sonrasında başlayan tsunami ise Pasifik Okyanusu’nu geçti ve yaklaşık 50 ülkede tsunami alarmı verilmesine neden oldu. Kanada, ABD ve Şili gibi ülkelerin kıyılarında bile kırmızı alarm verildi. Depremden sonraki 24 saat içinde, 160 tane artçı şok yaşandı. Bunlardan yaklaşık 141 tanesi 5.0 büyüklüğünde hissedildi. Japonya’da 11 Nisan 2011 Cuma günü yaşanan deprem sonrası oluşan yıkıcı tsunami dalgası ve Fukuşima Daiçi nükleer santral kaz ası 14 Aşınma Kıtaları oluşturan güç, levha hareketlerinin motoru olan Yer'in iç enerji kaynağıysa, çok daha büyük bir dış enerji kaynağı, kıtaları aşındırarak yok etme sürecinde etkili olur: Güneş enerjisi. Atmosfer hareketlerini ve su döngüsünü sürdürmek için gerekli enerjiyi sağlayan güneş ışınları, su ve rüzgar aşındırması ile kıta yüzeylerinden koparılan minerallerin yine bu iki araç yardımıyla okyanus tabanlarına taşınarak çökmesine yardımcı olur. Bu mekanizma ile okyanus kabuğu üzerinde gittikçe kalınlaşarak biriken tortul kaya katmanı, dalma-batma mekanizması sırasında yerküre içlerine taşınarak yeniden erir. Aşınma mekanizması, suyun yerçekimi etkisi altındaki hareketlerini izler, yüksek dağların aşınarak alçalmasına, okyanus derinliklerinin dolarak yükselmesine yol açar, sonuçta yer yuvarlağının girinti ve çıkıntılarının törpülenerek çekim etkisi ile belirlenmiş ideal jeoit biçimine yaklaşması yönünde çalışır. BİYOSFERİN DÜZENİ Yerkürenin, canlı varlıkların bulunduğu kısmına biyosfer denir. Yerkürenin çapıyla karşılaştırıldığında, biyosfer çok ince bir kuşaktır. Okyanusun tabanından, yaşam izine rastlanan atmosferin en yüksek noktasına erişen, yaklaşık 20 km kalınlıktadır. Biyosfer, dünya yüzeyinin katı kısmı olan litosfer, yer yüzeyinin üzerinde ve altındaki suyu ve havanın su buharını içeren hidrosfer ve yerkürenin etrafını kuşatan hava kütlesi olan atmosfer bölümlerini içerir. Çevrenin Biyotik (Canlı) ve Abiyotik (Cansız) Etkenleri Tüm canlı organizma çeşitlerinin özel bir çevrede yaşamlarına olanak veren adaptasyonları vardır. Organizmalar besin temini ve üremenin yanında doğal düşmanlarından sakınmak için çeşitli uyumlar gösterirler. Canlı organizmalar, su temini, sıcaklık değişim ve dağılımları, ışık miktarı ve toprak bileşimi gibi çevrelerindeki fiziksel etmenlerden etkilenirler. Bu fiziksel çevre de içinde yaşayan organizmalardan etkilenir. Örneğin, belirli organizmalar kayaların toprağa parçalanmasına etki eder ve bitki gelişimi gölcüklerin dolmasını destekler. Sonuçta, organizmalar aynı alanda yaşayan diğer organizmalardan etkilenir. Organizmaların kendi aralarında ve çevreleriyle olan etkileşimleriyle ilgilenen biyoloji dalına ekoloji denir. İşlevsel ekolojinin hemen tüm aşamaları doğrudan veya dolaylı olarak güneşin ışınım enerjisinden etkilenmektedir. Gezegenimizin ekolojik enerji stokuna girdi sağlayan güneşten yayılan elektromanyetik enerjinin farklı dalga boyları vardır. Güneşin ışınım enerjisi ısı üretir, yaşamın kimyasal tepkimelerinde aktif enerji olarak ölçülen fotonları sağlar. Yaşam biyolojisi belirli bir sıcaklık aralığında yürür. Isı, sıcaklığı düzenleyen bir enerji şeklidir. Gelişme hızını, etkinliği, davranışı ve birincil üretimi etkiler. Sıcaklık ısı enerjisinin şiddet ya da yoğunluk etkenidir ve büyük ölçüde güneş ışınımının tekerrür oranına bağlıdır. Yatay ve dikey uzamsal sıcaklık değişikliği büyük ölçüde iklimleri ve sonuçta yeryüzünün her tarafında farklı ekosistemlerde (veya biome’larda) biyolojik çeşitliliğin dağılımını ve birincil üretimin düzeyini etkiler. 15 Şekil xx. Işık ve diğer solar ışınımların dalga boyları (Elektromanyetik Spektrum). Işık Işık yeryüzünün birincil enerji kaynağıdır. Bitkiler, algler ve bazı bakteriler ışık soğurur ve fotosentezle enerji özümlerler. Fotosentez veya H2S’nin inorganik fiksasyonu ile enerji özümleme yeteneğindeki organizmalar ototroflardır. Ototroflar birincil üretimden ve metabolik yoldan biyokimyasal entalpik (enthalpic) bağlarda potansiyel enerji olarak depolanan ışık enerjisinin özümlenmesinden sorumludurlar. Heterotroflar enerji ve besinlerini sağlamak için ototroflardan beslenirler. Işık koşulları sucul çevrede de değişir. Işık suya geçtiği kadar absorbe edilir. Böylece mevcut ışık miktarı derinliğin artması ile azalır. Işığın geçtiği su katmanına fotik (photik) zon denir. Yeryüzünde meydana gelen fotosentezin yaklaşık %80’i bu fotik zonda meydana gelir. Onun altındaki zon, hiç ışık olmayan aphotikzondur. Birkaç kemotropf dışında, aphotik zonda yaşayan organizmalar enerjilerini photik zondan aşağı doğru sürüklenen veya göçen organizmalardan sağlar. Işık, üretim ve enerji temini arasında bir bağıntının olması, yeryüzünde ekosistem dinamiklerinin dağılım, kompozisyon ve yapısını etkilemektedir (Şekil XX). 16 Şekil XX. Yeryüzündeki hemen tüm canlılar için enerji, doğrudan veya dolaylı olarak güneş ışınlarından sağlanır. Yeryüzündeki hemen tüm canlılar için enerji, doğrudan veya dolaylı olarak güneş ışınlarından sağlanır. Güneş ışınlarının yoğunluk veya şiddeti ile aydınlatma süresi ya da gün uzunluğu, enleme göre değişir. Ekvatorun çevresindeki bölgeler en yüksek yoğunlukta güneş ışığı alırken, kuzey ve güney kutup bölgeleri düşük yoğunlukta ışık alırlar. Ekvator kuşağı ile kutup bölgeleri arasında kalan alanlarda görece gündüz ve gece uzunlukları, yazın daha uzun ve kışın daha kısa süreli gün ışığı ile mevsime göre değişir. Güneş ışınlarının yoğunluğu ve aydınlatma süresi bitkilerin gelişimini ve çiçeklenmelerini, meyve tutma ve geliştirmelerini (bitki fenolojisi) etkileyen temel etmendir. Bazı bitkiler yüksek ışık yoğunluğuna ve uzun günlere gereksinim duyarken diğerleri düşük ışık yoğunluğunda ve kısa günlerde gelişirler. Pek çok hayvanda göç, kışlama, yazlama ve üreme davranışları gece ve gündüzün göreceli (relative) uzunluklarından (ışık devirselliği = fotoperiyodisite) etkilenir. Işık koşulları sucul çevrede de değişir. Işık suya geçtiği kadar absorbe edilir. Böylece mevcut ışık miktarı derinliğin artması ile azalır. Işığın geçtiği su katmanına fotik (photik) zon denir. Yeryüzünde meydana gelen fotosentezin yaklaşık %80’i bu fotik zonda meydana gelir. Onun altındaki zon, hiç ışık olmayan aphotik zondur. Birkaç kemotropf dışında, aphotik zonda yaşayan organizmalar enerjilerini photik zondan aşağı doğru sürüklenen veya göçen organizmalardan sağlar. Işık, üretim ve enerji temini arasında bir bağıntının olması, yeryüzünde ekosistem dinamiklerinin dağılım, kompozisyon ve yapısını etkilemektedir. Sıcaklık Yeryüzü yüzeyindeki sıcaklık örüntüleri yükselti ve enleme göre değişir. Bir bölgenin sıcaklık örüntüsü dağ veya okyanus gibi yakında büyük bir coğrafi özelliğin olmasından da etkilenebilmektedir. Yeryüzü yüzeyinde en sıcak ortalama sıcaklık ekvator çevresinde meydana gelir. Ekvatordan kuzey ya da güneye doğru gidildikçe, ortalama sıcaklık düşer. Kuzey ve Güney Kutuplar en soğuk bölgelerdir. Sıcaklık yükseltinin artmasıyla da düşer. Bu nedenle, ekvatordaki yüksek dağların bile dorukları karla kaplı olabilmektedir. Canlıların sıcaklık isteği ve soğuğa karşı dayanıklılığı farklıdır. Bu özellik canlıların sıcaklık kuşaklarına göre dağılımına neden olur. Belli bir yükseltiden ve belli enlemlerde sonra canlı türlerinin hızla azalması sıcaklığın etkisi altındadır. Doğal bitki örtüsünün ekvator ile kutuplar arasında geniş 17 kuşaklar oluşturması enlemin sıcaklığa etkisinin ve bir dağ yamacı üzerinde aynı tür basamakları oluşturması da yükseltinin sıcaklığa etkisinin bir sonucudur. Sıcaklık, bazı türler için ısıya tolerans çok önemli olsa da, belirli uç değerleri aşmamalıdır. Düşük sıcaklık, hayvanların coğrafi dağılımını ve mevsimsel etkinlik şekillerini (patterns) etkileyen temel bir çevresel kısıttır. Su ve Hava Yaşamın temeli olan su, canlıllığın sürmesi için gerekli en temel maddedir. Hava, su, ışık, sıcaklık ve besin maddeleri tüm canlılar için temel gereksinimlerdir. Bunların en başında oksijen ve su yer almaktadır. Canlı organizmayı oluşturan hücrelerin yaşam etkinliklerini devam ettirebilmeleri için suya gereksinimleri vardır. Su yaşam için en zorunlu maddelerden birisidir. Doğada bulunan tüm canlılar su olmadan yaşamlarını sürdüremezler. Günümüz dünyasında, kuraklık ve küresel kirlenme başta olmak üzere nüfus yoğunluğu, sanayideki gelişmeler, tarımsal üretimdeki çeşitlilik ve yaygınlık nedeniyle su tüketimi artmakta ve su kıtlığı yaşanmaktadır. Su, aynı zamanda yaşam ve çevre için gerekli olan bir maddedir. Su, yağış dediğimiz yağmur, kar, çiy ve sis şeklinde atmosferden salıverilir. Yıllık yağış şekilleri (miktarları ve mevsimlere dağılışları gibi) enlem ve yükselti ile bağlantılıdır ve ayrıca dağlar ve büyük su kütleleri gibi yerel özellikler tarafından etkilenir. Hava, canlı türlerine oksijen, azot ve karbondioksit sağlar, polen ve sporların yayılmasına, böceklerin ve kuşların uçmasına izin verir. Toprak, aynı zamanda bir besin ve fiziksel destek kaynağıdır. Toprağın pH’sı, tuzluluğu, azot ve fosfor içeriği, su tutma yeteneği ve kıvamı hepsi etkilidirler. Ayrıca, büyük boyutlu çevresel değişiklikler ve doğal yıkımlar da abiyotik etmenler içinde değerlendirilir. Toprak ve mineraller POPÜLASYONLAR VE TOPLULUKLAR Doğada, organizmaların araştırılmasında, ekologlar, dikkatlerini çoğunlukla belirli bir ortam çeşidindeki belirli bir organizma grubuna odaklarlar. Doğada, belirli bir alan içinde belirli bir türün tüm bireylerini içeren organizmaların en doğal grubu bir popülasyondur. Bir ormandaki Türkiye meşesi, Quercus cerris ağaçları bir popülasyon oluşturur. Bir gölcükteki tüm şeritli kurbağalar (Rana camerani) bir popülasyon meydana getirir. Popülasyonlar daha büyük grupların parçaları olarak da değerlendirilebilir. Her bir populasyon, aynı türün bireyleri arasındaki üremenin ve belirli bir yerde ve belirli bir zamanda birlikte yaşamanın bir sonucudur. Belirli bir alandaki farklı organizmaların tüm popülasyonları bir eklojik topluluk oluşturur. Örneğin bir gölcüğün içinde ve civarındaki tüm kurbağalar, balıklar, algler ve diğer canlı varlıklar bir gölcük topluluğunu meydana getirir. Bir ekosistem, bir topluluğu ve onun fiziksel çevresini içerir. Ekosisteme, canlı=biyotik ve cansız=abiyotik etmenler dahildir. Ekosistemin canlı ve cansız kısımları arasında süren materyal değişimi vardır. yeryüzündeki tüm ekosistemler birbirine bağlıdır. Organizmalar ekosistemin birinden diğerine 18 geçerler. Su ve diğer inorganik maddeler bir ekosistemden diğerine taşınır. Organik bileşikler de, taşıdıkları enerji ile birlikte ekosistemler arasında taşınırlar. Bir ekosistemdeki her bir organizma çeşidinin (TÜR) içinde yaşadığı özel bir çevre bölümü vardır. Bu onun habitatı (yaşama yeri)’dir. Bir ekosistem içinde meydana gelen karmaşık etkileşimlerde her bir türün özel bir rolü de vardır. Bir türün ekosistemdeki rolü onun nişi’dir. Bir organizmanın nişi onun habitatının bir kısmı, sadece bir parçasıdır. Ayrıca niş, besinini nasıl, ne zaman ve nerden sağladığını, üreme davranışlarını ve onun çevre ve ekosistem içindeki diğer türlerle doğrudan ve dolaylı etkileşimlerini içerir. Bir populasyon yetersiz sayıdaki bireylerden ibaret olduğunda, bu populasyon yok olma tehlikesindedir; türün bireylerinin katıldığı bileşik toplulukların çökmesi bir türü yok olmaya götürebilir. Küçük populasyonlarda, aynı soydan olma topluluğu daha da güçsüzleştiren kalıtsal çeşitliliğin azalması ile sonuçlanabilir. Şekil xx. Organizma, population, topluluk, ekosistem, biyom ve biyosfer Habitat ve Biyotop Organizmaların kendi aralarında ve çevreleriyle etkileşimlerinin araştırılmasında, her iki, canlı ve cansız etkenler değerlendirilmektedir. Biyotik ya da canlı etkenler, çevredeki tüm canlı organizmaları ve diğer canlılar üzerindeki doğrudan ve dolaylı etkilerini içerir. Abiyotik ya da cansız etkenler su, oksijen, ışık, sıcaklık, toprak ile inorganik ve organik besinleri içerir. Abiyotik etkenler özel bir çevrede ne tür organizmaların yaşayabileceğini belirler. Örneğin, çöllerde çok az temin edilebilir su vardır ve sıcaklık günlük olarak çok sıcak ile soğuk arasında değişir. Bu koşullarda sadece uyum sağlamış, adaçayı çalısı (sagebrush) ve kaktüs gibi bitkiler yaşayabilir. Tahıl, meşe ağaçları ve orkideler gibi diğer bitki çeşitleri çöllerde yaşayamaz. Bu bitkiler uyum sağladıkları, değişik abiyotik koşullara sahip diğer çevrelerde gelişirler. 19 Abiyotik etkenler jeolojik-Jeomorfolojik, coğrafik, hidrolojik ve iklimsel (klimatolojik) parametrelerdir. Bitki ve hayvanların özgün bir birlikteliği için yaşama yeri sağlayan, özel bir takım cansız ekolojik etkenler tarafından karakterize edilen, çevresel olarak aynı yapıdaki koşulların olduğu bir alan veya bölge biyotop olarak adlandırılır. Biyotop tam olarak habitat terimi ile eş anlamlıdır, ancak habitatın konusu bir tür veya bir populasyon olurken, biyotopun konusu bir biyolojik topluluktur. Habitat veya biyotopları doğrudan etkileyen özgün abiyotik etkenler ışık, sıcaklık, su, hava ve toprağı kapsar. Işık, fotosentezle ekosisteme enerji sağlar. Şekil XX. Habitat ve biyotop Doğu Ladini Picea orientalis (L.) Link Doğu Karadeniz Bölgesinde, Ordu Melet Çayının doğusunda, Doğu Karadeniz Dağlarının denize bakan (deniz etkisi altındaki) yamaçlarında doğal olarak yayılmıştır. Batı Karadeniz bölgesinde görülen kaplumbağa bu bölgede yaşamaz. Çam kese böceği Thaumetopoea pityocampa Orta ve batı Karadeniz’deki varlığına rağmen bu bölgede görülmez. Kırmızı orman karıncası Formica rufa, batı Karadeniz ormanlarında ve Doğu Karadeniz’in Karadeniz ardı ormanlarda (Aluçra) yaşarken ladinin yayılış alanında yaşamaz. Biyotik ekolojik etkenler de topluluğun yaşama yeteneğini etkiler; bu etkenler ya tür içi veya türler arası ilişkiler olarak değerlendirilir. Tür içi ilişkiler bir populasyonu oluşturan aynı türün bireyleri arasında kurulmuş olan ilişkilerdir. Bunlar işbirliği (dayanışma) veya rekabet ilişkileridir. Rekabet, alan ayırma ve bazen sıradüzen toplulukların örgütlenmesi ile ilgilidir. Türlerarası ilişkiler, farklı türler arasındaki çok fazla sayıdaki etkileşimlerdir ve çoğunlukla yararlı, zarar verici veya etkisiz olarak nitelendirilirler. En önemli ilişki, ekolojideki zorunlu besin zincirleri kavramlarını yönlendiren predasyondur. Herbivor türler bitkisel besinlerle beslenirler ve karnivorlar tarafından tüketilirler, ancak bunların her ikisi de daha büyük karnivorlara av olabilir. Türlerarası diğer ilişkiler asalaklık, bulaşıcı hastalıklar ve iki türün aynı ekolojik nişi paylaştığında ortaya çıkabilen sınırlı kaynaklar için rekabeti kapsar. Çeşitli canlılar arasında var olan etkileşimler, büyümeleri, yaşamaları ve üremeleri için organizmalar tarafından alınan ve sonunda atıklar olarak 20 uzaklaştırılan mineral ve organik maddelerin kalıcı bir karışımı ile sürdürülmektedir. Elementlerin (özellikle karbon, oksijen ve azot’un) ve suyun bu değişmez döngüsü biyojeokimysal döngüler olarak adlandırılır. Bu döngüler, insan etkileri, uç hava halleri veya olağan dışı jeolojik olaylar dışında, biyosferde değişmez bir kararlılığın güvenceleridirler. Kendi kendine yürüyen bu düzen, negatif geri besleme denetimi ile sürdürülmekte, ekosistemlerin devamlılığını güvenceye almaktadır. Ekosistemler kararlı görünse de zamanla değişme geçirirler. Değişme, ekosistemde yaşayan organizmaların çevreyi değiştirmesiyle meydana gelir. Her ekosistem, ekolojik süksesyon olaylarından sonra, klimaks denilen ideal bir duruma gelişme eğilimindedir. Klimaks topluluk milyonlarca yılda gelişir. Klimaks topluluklar çoğunlukla baskın bitki formlarıyla nitelendirilir. Bir klimaks topluluğun baskın bitkileri çevrenin fiziksel etkenleri tarafından belirlenir. Yeterli yağış ve uygun toprağın olduğu yerde, klimaks topluluk büyük olasılıkla bir ormandır. Orman yapısını destekleyecek yeterli su yoksa, klimaks topluluk çayır ve diğer bazı bitki çeşitlerinden meydana gelir. Hayvan yaşamı bitki toplulukları ile değişir. EKOSİSTEMDE BESLENME VE ENERJİ İLİŞKİLERİ Ototrofik ve Heterotrofik Beslenme Bir ekosistem her çeşitten organizmalar; mikroorganizmalar, bitkiler ve hayvanlar içerir. Bu organizmalar pek çok düzeyde birbirini etkiler, ancak besin ve enerji ilişkileri bunlar arasında en önemlileridir. Kendibeslekler, gereksinimleri olan tüm organik besinleri inorganik bileşiklerden sentezleyebilen organizmalardır. Kendibesleklerin çoğu fotosentez yapabilirler; bununla birlikte, çok azı kemosentez yaparlar. Kendibeslekler, doğrudan veya dolaylı olarak, kendi besinlerini sentezleyemeyen, hayvanları içeren organizmalar olan dışbesleklerin tüm besinini sağlarlar. Dışbeslekler, ne yediklerine ve besinlerini nasıl sağladıklarına bağlı olarak birkaç gruba ayrılırlar. Dışbeslekler otçulları, etçilleri ve çürükçülleri içerir. Otçullar, sadece bitkilerden beslenen hayvanlardır. Tavşanlar, sığırlar, atlar, koyunlar ve geyikler otçullardır. Etçiller, diğer hayvanlardan beslenen hayvanlardır. Etçiller arasında bazıları yırtıcılar ve bazıları leşçillerdir. Aslanlar, şahinler ve kurtlar gibi yırtıcılar, avlarına saldırır, onları öldürür ve vücutlarından beslenirler. Leşçiller buldukları ölü hayvanlardan beslenirler. Akbabalar ve sırtlanlar leşçillerdir. Omnivorlar, bitkilerden ve hayvanlardan beslenen hayvanlardır. İnsanlar ve ayılar omnivordurlar. Çürükçüller, bitki ve hayvan ölülerinin kalıntılarının ayrıştırılması ile besinlerini sağlayan organizmalardır. Pek çok bakteri ve mantar çürükçül olarak işlev görürler. MADDE VE ENEJİ DÖNGÜLERİ Dünyanın tek enerji kaynağı kabul edilen güneş, şüphesiz ekosistemlerin de yegane enerji kaynağıdır. Yeryüzüne ulaşan güneş enerjisinin büyük bir kısmı temel üretici konumunda olan bitkiler tarafından tutulmakta, fotosentez yoluyla besin enerjisine çevrilmektedir. Birinci basamak tüketicier bitkilerden beslendikleri zaman, besin maddelerindeki bu kimyasal enerjiyi bünyelerine alırlar. Besinmaddelerinden sağladıkları bu kimyasal enerjinin bir kısmını kendi yaşam etkinlikleri için hacarken, bir kısmını da değişik yollarla diğer canlılara aktarırlşar. Bu arada, ölen bütün canlılardaki kimyasal enerji de ayrıştırıcılar 21 tarafından kullanılır. Enerjinin bu taşınımına “enerji aktarımı” denir. Güneştan başlayan bu enerji taşınımı tek yönlüdür ve canlılar tarafından kullanılmayan kısmı çevreye ısı enerjisi olarak verilir. Uzun bir süreçte, dengeli bir ekosistemde, tüm enerji girdileri ve çıktıları eşit olur. Bir ekosistemin doğal dengesini koruyabilmesi ve varlığını sürdürebilmesi, madde ve enerji döngüsü ile tüketilen maddelerin yeniden üretim için ekosisteme geri dönmesine bağlıdır. İnorganik maddelerin sürekli olarak cansız ortamdan alınıp, canlı öğeler arasında aktarıldıktan sonra, cansız ortama tekrar geri verilmesi işlemine “madde döngüsü” denir. Madde dolaşımında görülebilecek herhangi bir aksama, ekosistemde aksamalara neden olmaktadır. Her ekosistemin ham madde varlığı sınırlıdır ve yerine konmadığı takdirde tükenmeye mahkümdur. Madde döngüsünde tükenmeyen tek unsurun güneş enerjisi olduğu kabul edilmektedir (Erinç, 1984). Madde döngüsünün enerji döngüsünden farkı, tek yönlü bir taşınım göstememesi, ekosistem içinde devir yapmasıdır. Bu maddeler bir canlıdan diğerine geçerken, kimyasal değişime uğramakta ama hep ekosistem içinde kalmaktadırlar. Bu kimyasal maddelerin ana kaynağının cansız doğa olduğu kabul edilirse, canlılar bu maddeleri yaşamları için kullanmakta, onlar ölünce de bu maddeler toprağa geri dönmektedir. Simbiyotik İlişkiler Simbiyotik ilişkiler, iki farklı çeşitteki organizmanın, en az birinin yararlandığı, birbiriyle yakın işbirliği içinde yaşamalarıdır. Simbiyotik ilişkilerin üç temel çeşidi vardır: mutualizm, kommensalizm ve parazitizimdir. Mutualizmde, her iki organizma, aralarındaki işbirliğinden yarar sağlar. Örneğin termitler sindirim sistemlerinde yaşayan, selülozu sindiren mikroorganizmalara sahiptir. Termitler, bu mikroorganizmalar olmadan, yedikleri odundan hiçbir besin sağlayamazlar. Diğer yandan, termitler, bu mikroorganizmalara besin ve yaşama yeri sağlarlar. Sığırların, sindirim sistemlerinde yaşayan organizmalarla benzer bir işbirliği vardır. Üreticiler, Tüketiciler ve Ayrıştırıcılar Birkaç küçük ekosistem dışında, tüm ekosistemlerde, kendibeslekler bitkiler ve diğer fotosentez yapan organizmalardır. Bunlar, enerjiyi güneşi ışığından alırlar ve onu şekerler ve nişasta sentezi için kullanırlar. Bu maddeler, bitkinin gereksinim duyduğu organik bileşiklere dönüştürülebilir veya enerji için yıkabilirler. Dışbeslekler, canlılık işlemleri için, organik bileşiklerde depolanan kimyasal enerji dışında, enerjinin herhangi bir şeklini kullanamazlar. Bu organik besinler, bitkiler ya da hayvanlar olabilen, diğer organizmaların ürünlerinden sağlanmalıdır. Kendibesekler (fototrof ve kemotroflar), inorganik bileşiklerden organik bileşikler (besin) üretebilen, bir ekosistemde, üreticiler denilen yegane organizmalardır. Dışbeslekler, başka organizmalardan besin sağlamak zorunda olduklarından, tüketiciler olarak adlandırılır. 22 Çürükçüller ekosistemde önemli rol oynarlar. Çürütücü veya ayrıştırıcı organizmalar olarak işlev yaparlar. Ekosistemin diğer üyeleri tarafından kullanılabilecek maddeleri serbest bırakarak, ölü bitki ve hayvan kalıntılarını ayrıştırırlar. Bu yolla pek çok önemeli madde ekosisteme geri döndürülür. Besin Zincirleri ve Besin Ağları Bir ekosistem içinde, her zaman üreticilerle başlayan, bir enerji akış yolu vardır. Üreticiler tarafından üretilen, organik bileşiklerde depolanmış enerji, bitkiler yenildiğinde tüketicilere aktarılır. Bitkilerden beslenen, otçullar (herbivorlar), ilk veya birinci sıradaki tüketicilerdir. Bitki yiyen hayvanlardan beslenen etçiller ikincil veya ikinci sıradaki tüketicilerdir. Örneğin, fareler bitkilerden beslenir ve birinci düzeydeki tüketicilerdir. Fareleri yiyen yılan ikinci düzeydeki bir tüketici iken, yılanı yiyen şahin üçüncü düzeyde bir tüketicidir. Çoğu tüketicilerin değişken besinleri olduğundan, avlarına bağlı olarak ikinci, üçüncü veya daha yüksek düzeyde tüketiciler olabilmektedirler. Bu beslenme ilişkilerinin her biri, bir besin enerjisinin geçtiği bir organizmalar dizisi, bir besin zinciri oluşturur (Şekil 1-6). Bir ekosistemde beslenme ilişkileri hiçbir zaman sadece basit bir zincirleme değildir. Her bir beslenme düzeyinde pek çok organizma çeşidi ve bir ekosistemde her zaman pek çok besin zinciri vardır. Bu besin zincirleri, bir besin ağı oluşturacak şekilde, çeşitli noktalarda birbirine bağlıdır (Şekil 1-7). Bir ekosistemin her düzeyinde ayrıştırıcılar vardır. Ayrıştırıcılar, sistemdeki tüm organizmaların atık ve kalıntılarını yeniden kullanıma sokarlar. Bu materyallerdeki enerjiyi, kendi metabolizmaları için kullanırlar. Bu sırada, organik bileşikleri inorganik bileşiklere yıkar ve sistemdeki maddeleri yeniden kullanılabilir yaparlar. Ayrıştırıcılar, her besin zinciri ve besin ağının son tüketicileri olarak düşünülebilirler. Şekil XX. Besin zinciri ve besin ağları (food webs) Enerji Piramitleri ve Biyokitle Bir besin ağında kullanılabilir enerji miktarı, her bir üst beslenme düzeyi ile azalır. Bunun nedeni, besin olarak alınan enerjinin küçük bir bölümünün yeni doku olarak depolanmasıdır. Alınan besinin çoğu sindirilmez ve absorbe edilmez. Bundan başka, besindeki enerjinin büyük bir kısmı solunum ve bakım için kullanılır. Bu enerji ısı olarak kaybedilir. Sonuç olarak, herhangi bir beslenme düzeyinde, alınan enerjinin, yaklaşık sadece yüzde 10’u yukarıya doğru izleyen (giden, yürüyen, ilerleyen) beslenme düzeyine geçirilir. 23 Şekil XX. Ekolojik piramit Bir ekosistemde kullanılabilir enerji miktarı, çoğunlukla bir piramit, enerji piramidi şeklinde gösterilir (Şekil 1-8). Enerjinin en yüksek miktarı, piramidin tabanında, üreticilerde bulunur ve en az enerji piramidinin tepesinde, tüketicilerin en üst düzeyinde bulunur. Kullanılabilir enerjinin miktarı yukarıya doğru çok aşırı azaldığından dolayı, bir ekosistemde, çoğunlukla dörtten daha fazla beslenme düzeyi bulunamaz. Kullanılabilir toplam enerji miktarı her bir beslenme düzeyi ile azaldığından, her bir düzeyde desteklenen canlı organizmaların toplam kütlesi de azalır. Bu ilişki bir piramitle de gösterilebilir. Biyokitle piramidi olarak bilinen bu ilişki, akraba organizmaların kütlesini, her bir beslenme düzeyindeki biyokitleyi, gösterir. En yüksek biyokitle miktarı, en alt düzeyde, üreticilerde bulunur. En düşük biyokitle tüketicilerin en yüksek düzeyinde bulunur. Türiçi ve Türlerarsı Rekabet Dengedeki bir ekosistemde, her bir tür kendi nişini işgal eder. Belirli bir alanı (habitatını) işgal eder ve özel bir şekilde besinlerini sağlar. İki türün nişleri çakıştığında, rekabet doğar. Bu çakışma arttıkça, iki türün gereksinimlerinin daha fazlası ortak olur ve rekabet daha güçlü bir hal alır. İki farklı tür arasındaki rekabet türlerarası rekabet olarak adlandırılır. Rekabet edilen kaynaklar azaldıkça, rekabet daha şiddetli olur. Sonunda, nişin işgalini daha başarılı türe bırakan türlerden biri ekosistemden atılır. Rekabet aynı türün bireyleri arasında da meydana gelir. Buna türiçi rekabet denir. Aynı türün bireyleri arasındaki rekabetin şiddeti, populasyon yoğunluğu ve gerekli kaynakların kullanılabilirliği gibi olaylardan etkilenir. Koşullar çok sert olduğunda, en yararlı uyuma sahip bireyler hayatta kalırken, daha az uyumlu bireyler yaşama şansını kaybeder. Bir ekosistemde devamlılık Bir ekosistemin kararlı olması ve kendini devam ettirmesi için belirli koşulların olması gerekir. (1) Değişmez bir enerji kaynağı olmalı. Yeryüzündeki hemen tüm ekosistemler için enerji kaynağı güneş ışığıdır. Sadece birkaç ekosistem kemosenteze dayanır. Bu ekosistemlerde, üreticiler, organik bileşiklerin sentezi için, çeşitli inorganik bileşikleri içeren kimyasal tepkimelerden enerji türetirler. (2) Ekosistemde, organik bileşiklerin sentezi için besisel enerji (ışık) kullanabilen organizmalar olmalıdır. Bu rol, ekosistemin üreticileri olan yeşil bitkiler ve algler tarafından yerine getirilir. Ekosistemdeki canlı organizmalarla ortam arasında bir materyal döngüsü olmalıdır. Üreticiler, ortamın inorganik bileşiklerini, daha sonra besin zincirinden veya besin ağından geçecek olan organik bileşiklere katarlar. Sonunda, bir 24 şekilde, ayrıştırıcılar, inorganik maddeleri yeniden kullanım için ortama serbest bırakarak, ölü organizmaların kalıntılarını ayrıştırırlar. Ekolojik Süksesyon Ekosistemler kararlı gözükmekle birlikte, zamanla değişim geçirirler. Bu değişim, ekosistemde bulunan canlı organizmaların çevreyi değiştirmelerinden meydana gelir. Bu değişikliklerin bazısı, çevreyi yeni tip organizmalar için daha uygun ve mevcut organizmalar için daha az uygun yapma eğilimindedir. Böylece, bir ekosistemin orijinal organizmaları diğer çeşitlerle kademeli olarak yer değiştirirler. Yeni bir topluluk, ekosistemde orijinal topluluğun yerini alır. Zaman geçtikçe, bu topluluk da başka bir toplulukla kademeli olarak yer değiştirir. Mevcut topluluğun bir başka toplulukla kademli olarak yer değiştirdiği sürece, ekolojik süksesyon denir. Genelde, karasal ortamlarda, ekolojik süksesyon herhangi bir anda mevcut bitkilerin çeşidine bağlı olarak değişir. Bitkiler, üreticiler olduğundan, gelişmekte olan topluluğun çeşidini belirlerler. Toplulukta, yaşamayı sürdürebilen hayvanların çeşitleri doğrudan veya dolaylı olarak bitkilerin çeşitlerine bağlıdır. Ekolojik süksesyonun her bir evresinde, birkaç tür, çevre ve topluluğun diğer üyeleri üzerinde en büyük etkiyi kullanırlar. Bu türelere baskın türler denir. Baskın türler tarafından çevreye yüklenen koşullar her bir süksesyonal toplulukta yaşamayı sürdürebilen diğer bitki çeşitlerini belirler. Bir topluluktan diğerine süksesyon, olgun ve kararlı topluluk gelişene kadar devam eder. Böyle bir topluluğa klimaks topluluk denir. Klimaks topluluğa sahip bir ekosistemde, koşullar, topluluğun bütün üyeleri için uygun oldukça XXXX kadar devem eder. Bu klimaks topluluk, bir yangın, sel veya volkanik püskürme gibi felaketsel bir olay tarafından altüst edilinceye kadar ayakta kalır. Klimaks bir topluluğun yıkımından sonra, süksesyon yeniden başlar ve yeni klimaks topluluk gelişinceye kadar devam eder. Hiçbir yaşam olmayan, örneğin, çıplak kaya üzerindeki bir alanda meydana gelen süksesyona birincil süksesyon denir. Mevcut bir topluluğun kısmen tahrip olduğu ve dengesinin altüst edildiği bir alanda meydana gelen süksesyona ikincil süksesyon denir. Karada süksesyon. Karada ilk süksesyon, başlangıçta yaşamın hemen hiç olmadığı karasal alanlarda ortaya çıkar (Şekil 1-12). Bu koşullar kayalık uçurumlar, kum kumullar, yeni oluşmuş volkanik adalar ve yeni açığa çıkmış kara alanlarında mevcuttur. İlk süksesyon toprak oluşumuyla başlayabildiğinden çok yavaş bir süreçtir. 25 Şekil xx. Karasal süksesyon Toprak binlerce yılda çok yavaş oluşur. Hava hallerinin etkisi işlemiyle, büyük kayalar kademeli olarak daha küçük parçalara ayrılır. Sonunda, bazı kayalar daha küçük parçalara ufalanır. Bu alana yerleşen ilk organizmalara öncü organizmalar denir. Bu tür organizmalar çoğunlukla bakteri, mantar ve likenleri kapsar. Bunlar kayaları daha fazla parçalar ve gelişen toprağa organik madde katarlar. Likenler açığa çıkmış koşullara uyarlanırlar. Likenler kök benzeri rizoidlerle kaya yüzündeki çarpıklıklara tutunurlar. Kayayı çözen asitler salgılarlar. Bazı likenler ölür ve bunların kalıntıları toprağa eklenir. Yosunlar küçük toprak birikinti alanlarında ortaya çıkar. Yosunlar, likenleri gölgeleyebilir ve böylece ölmelerine neden olarak henüz gelişmemiş olan toprağa daha fazla organik materyal katarlar. En sonunda, çayırlar ve yıllık bitkiler, organik materyallerin biriktiği bu alanlarda gelişir. Bu bitkiler öldükçe toprak zenginleşir. Küçük çalılar gelişmeğe başlar ve bunların kökleri kayaları parçalar. Bu çalılar çayırları gölgeleyip onları öldürebilir. Ağaç fideleri kök salabilir. Sonunda bu ağaçlar çalıları gölgeleyebilir. Çalılar arasında gelişen fideler muhtemelen yeterli miktarda güneş ışığına gereksinim duyarlar. Böylece, olgun ağaçlar olduklarında, orman tabanında aynı çeşit fidelerin yaşaması için yeterli güneş ışığı olmayabilir. Bununla birlikte, diğer ağaçların fideleri gölgede iyi gelişebilir. Bu yolla, bir ağaç topluluğunun yerini farklı çeşitlerde ağaçların başka bir topluluğu alır. Milyonlarca yıl sonra, bir klimaks topluluk gelişir. Klimaks topluluklar çoğunlukla baskın bitki formları koşullarıyla tanımlanırlar. Bir klimaks topluluğun baskın bitkileri çevrenin fiziksel etkenleri tarafından belirlenmektedir. Yeterli yağış ve uygun toprağın olduğu yerde, klimaks topluluk büyük olasılıkla bir orman olmaktadır. Bununla birlikte, ormanı destekleyecek yeterli su (yağış) yoksa, klimaks topluluk çayırlardan ve bazı diğer bitki çeşitlerinden meydana gelmektedir. Hayvansal yaşam bitki topluluklarına bağlı olarak değişir. Örneğin, bir süksesyon bir orman topluluğuna doğru geliştikçe, çayırlar ve çalılar arasında yaşayan hayvanlar, eninde sonunda orman tabanında ve ağaçların değişen düzeylerinde yaşayan hayvanlarla yer değiştirir. İkincil süksesyon, klimaks topluluğun yok edildiği alanlarda ortaya çıkar. Örneğin, bir orman, tarım alanı açmak için kesilebilir. Tarım alanına dönüştürüldükten kısa bir süre sonra, toprak bakımsız kalırsa, 26 sonunda diğer bir orman klimaks topluluğu ile son bulan yeni bir süksesyon başlar. İkincil süksesyonda, alanda bu kez toprak mevcuttur. Silsile toprak oluşumuyla başlamadığından, bu işlem ilk süksesyondan daha hızlıdır. Bir klimaks topluluk, ilk süksesyon için gerekli başlangıçtaki milyonlarca yıl yerine, birkaç yüz yıl sonra yeniden kurulabilir. Göllerde ve gölcüklerde süksesyon. Göller ve gölcükler de, sonunda bir klimaks topluluğuna gelişen, ekolojik süksesyon evrelerinden geçebilmektedir (Şekil 1-12). Bu işlem tortu, dökülen yapraklar ve diğer enkazın kademeli olarak göl tabanına birikmesi, göl derinliğini azaltması ile başlar. Göl etrafında, bataklık yosunu ve kamışlar, sazlar ve hasırotları gibi pek çok köklü bitkiler sığ suda gelişirler. Bu bitkiler, gölün büyüklüğünü azaltarak, kademeli olarak kıyılardan içeriye doğru uzanırlar. Göl doldukça, organizmaların büyük bir populasyonu destekleyebilecek besin maddeleşince zenginleşir. Bitki hayvanların çoğalan miktarı çökeltideki, dolgu işlemini hızlandıran organik materyali destekler. Süksesyon sürdükçe, göl bir bataklık olur. Daha sonra da, susuz kara oluşturan bataklık dolar. Kara toplulukları sucul formların yerini alır. Bir süre sonra, dolgu alanı civar topluluğun bir parçası olur. EKOSİSTEMDE MATERYAL DÖNGÜLERİ Bütün ekosistemlerde materyallerin döngüsü canlılar ile çevre arasında meydana gelir. Organizmalar belirli maddeleri çevreden bünyelerine katarlar. Bu organizmalar öldüğünde, vücutları ayrıştırıcılar tarafından yıkılır ve bu maddeler çevreye geri döner. Bu maddeler çevreye geri döndürülmeseydi, bunların mevcudu sonunda tükenmiş olurdu. Canlılarla çevre arasındaki materyal döngülerine biyojeokimyasal döngüler denir. Azot, karbon, oksijen ve su bu döngülere katılan maddelerdendir. Karbon ve Oksijen Döngüleri Karbon, karbondioksit formunda, atmosferin yüzde 0.03768’ini oluşturur. Karbondioksit çözünmüş olarak da yeryüzündeki sularda bulunur. Karbondioksit, fotosentez sırasında, karbon bağlama olarak bilinen bir işlemle atmosferden organik bileşiklere geçirilir. Bu bileşiklerin bir kısmı, hücresel solunum sırasında karbondioksiti atmosfere geri salarak, fotosentetik organizmalar tarafından yıkılır. Bitkiler ve diğer fotosentetik organizmalar hayvanlar tarafından yenirse, karbon bileşikleri bir besin ağına girer. Her bir düzeyde, bir miktar bileşik, atmosfere karbondioksit salarak hücresel solunum ile yıkılır. Sonuçta, ölü bitki ve hayvan kalıntıları ve hayvan dışkıları, karbondioksiti serbest bırakarak ayrıştırıcılar tarafından yıkılır. Karbon döngüsünde, karbondioksit, fotosentezle atmosferden uzaklaştırılır ve hücresel solunumla atmosfere geri döndürülür. Bu iki işlem, normalde atmosferde nispeten değişmez bir karbondioksit düzeyi ile korunan denge içindedir. Ancak, fosil yakıtların (petrol, kömür ve doğal gaz) yakılması da karbondioksit salmaktadır. Bu yakıtların kullanılmasının artmasından dolayı, 1980’lerin ortasından buyana atmosferin karbondioksit içeriği kademeli olarak artmaktadır. Bu değişimin uzun dönemli etkileri bilinmemektedir. Bununla birlikte, bazı bilim adamları, yer yüzeyinde bir sıcaklık artışına neden olacağını düşünmektedir. Bu, atmosferik karbondioksitin yeryüzünden uzaya geri yansıması gerekirken ısıyı aborbe etmesinden dolayı meydana gelecektir. 27 Organik bileşikler, doğal olarak, sadece canlı organizmaların vücudunda ya da ürünlerinde ve kalıntılarında bulunan karbon bileşikleridir. Organik bileşikler, karbonun yanında hemen her zaman hidrojen ve çoğunlukla oksijen ve azot içerirler. Fosfor ve kükürt ile küçük miktarlarda demir, kalsiyum, sodyum, klor ve potasyum içerebilirler. Organik bileşiklerin oluşturulması açısından bu elementler içinde özellikle karbonun dolaşımı dolayısıyla karbon döngüsü çok önemli olmaktadır. Karbon biyolojik ve fiziksel çevre arasında karbon döngüsünde dolaşır. Karbon döngüsü, karbonun biyosfer, pedosfer, jeosfer, hidrosfer ve atmosfer arasındaki değişiminin biyokimyasal çevrimidir. Karbon döngüsü en çok bulunan elementin geri dönüşümünü sağlayan ve onu biyosferin tüm organizmalarının yeniden kullanımına sunan yeryüzündeki en önemli döngülerden biridir. Karbon döngüsü çoğunlukla değişim yollarıyla bağlantılı beş büyük karbon kaynağı olarak düşünülmektedir. Bu kaynaklar şunlardır: Atmosfer Tatlı su kaynakları ve toprak karbonu gibi canlı olmayan organik materyal içeriği ile ayrılan karasal biyosfer. Çözünmüş inorganik karbon ve canlı ve cansız deniz biotası içeren denizler, Fosil yakıt içren sedimentler Volkanlar ve jeotermal sistemlerle manto ve yerkabuğundan atmosfer ve hidrosfere salıverilen yeryüzündeki içsel karbon. Yıllık karbonun devinimleri, kaynaklar arasında karbon değişimleri, çeşitli kimyasal, fiziksel, jeolojik ve biyolojik işlemlerden dolayı meydana gelmektedir. Okyanuslar yeryüzü yüzeyine yakın en büyük aktif karbon havuzunu içerirler, ancak bu havuzun derin okyanus kısmı atmosferle hızlı bir değişim göstermez. Küresel karbon stoku karbon kaynakları veya karbon döngüsünün özgün bir çevrimi (örneğin, atmosfer – biyosfer) arasındaki karbon değişiminin (kazançlar ve kayıplar) bir dengesidir (tartısıdır). Bir havuz veya kaynağın karbon stokunun izlenmesi, havuz veya kaynağın karbondioksit için bir kaynak veya bir alıcı (sink) olarak mı işlev gördüğü hakkında bilgi sağar. 28 Şekil XX. Karbon ve oksijen döngüsü Yeryüzü atmosferi %0.035 oranında karbondioksit, CO2, içermekte ve biyolojik çevre, karbonu şekerler, yağlar ve proteinler olarak alıkoyan bitkilere bağlı olmaktadır. Bitkiler fotosentezde güneş ışığını kullanarak karbonu glikozda bağlar ve bu işlemde oksijen, O 2, salıverirler. Bitkiler, diğer metabolik işlemlerle glikozu diğer şekerlere, protein veya yağlara dönüştürebilirler. Hayvanlar karbon gereksinimlerini tükettikleri ve sindirdikleri bitkilerden sağlarlar ve böylece karbon biyotik çevre içinde besin sisteminde dolaşır. Herbivorlar bitkilerden beslenir, ancak kendileri karnivorlara yem olurlar. Karbon fiziksel çevreye birkaç yolla döner. Bitkiler ve hayvanlar solunum yapar ve bu esnada çevreye CO2 salıverirler. Ancak bitkiler, karbondioksitin üretebildiklerinden daha fazlasını fotosentezde tüketmektedirler. Karbondioksitin fiziksel çevreye geri dönmesinin diğer bir yolu ölü bitki ve hayvanlarla olmaktadır. Ölü organizma bünyeleri ayrıştırıcılar tarafından tüketilir. Bu işlemde, karbonun bir kısmı fosilleşme yoluyla fiziksel çevreye geri döner. Karbonun bir kısmı diğer organizmaların ayrıştırıcıları tüketmesiyle biyolojik çevrede kalır. Ancak açık farkla, karbonun çoğu, karbondioksit solunumuyla fiziksel çevreye geri döner. Oksijen yeryüzü atmosferinin yaklaşık yüzde yirmi birini oluşturur. Fotosentez sırasında, su molekülleri hidrojen ve oksijene ayrılır. Hidrojen karbonhidratların oluşturulmasında kullanılır ve oksijen atmosfere salıverilir. Hayvanlar, bitkiler ve çoğu protistler hücresel solunumda oksijen kullanır ve karbondioksit salar. Böylece oksijen döngüsünde, oksijen fotosentez işlemi ile atmosfere salınır ve hücresel solunumla atmosferden alıkonur. 29 Azot Döngüsü Azot canlılar için önemli bir elementtir. Proteinleri oluşturan amino asitlerin ve çekirdek asitlerini yapan nükleoditlerin temel bir bileşenidir. Azot gazı yeryüzü atmosferinin yüzde 79’unu meydana getirir. Ancak, organizmaların çoğunun azot gazını doğrudan kullanma yetenekleri yoktur. Bunların azot tedariklerinin azot bileşikleri şeklinde olması gerekmektedir. Bitkilerin çoğu azotun sadece iki inorganik formundan, amonyak (NH3) ve nitrat (NO3-)’tan yararlanabilir. Çoğunlukla nitrat, bitkiler için başlıca azot kaynağıdır. Bitkiler nitrat ve amonyaktan, örneğin, proteinler ve çekirdek asitleri gibi azot içerikli organik bileşiklerini sentezleyebilirler. Aksine, hayvanlar bu yetenekten yoksundur. Hayvanlar azotu sadece organik bir formda kullanabilirler. Sonuçta, hayvanlar azot gereksinimlerini karşılamak için bitki ya da diğer hayvanları yemek zorundadırlar. Atık ve organizma kalıntılarındaki azotun, canlı bitkilerin yeniden kullanması için yararlanılabilir olması gerekir. Bu, bitki ve hayvan kalıntılarındaki karmaşık organik bileşikleri parçalayan ayrıştırıcıların etkinliği ile başarılmaktadır. Ayrıştırma sırasında, organik bileşiklerdeki azotun çoğu amonyak olarak serbest bırakılır. Bunun bir kısmı doğrudan bitkiler tarafından alınabilmekte, ancak çoğu nitratlaştırma (nitrifying) bakterileri tarafından hızla nitrite (NO2-) ve sonunda nitrata (NO3-) dönüştürülmektedir. Bundan sonra, nitrat, bitkilerin yeniden geri alması için hazır bulunur. a NH4 + b CO2 + c O2 Nitrosomonas d NO2 + f CO2+ g O2 Nitrobacter d NO2 + e Biyokütle g NO3 + j Biyokütle Toprak ve sudaki nitratın tamamı bitkiler tarafından geri alınıncaya kadar nitrat olarak kalmaz. Denitrifikasyon bakterileri canlılık işlemleri için nitrit ve nitratı azot gazına, N2, dönüştürerek enerji elde ederler. Atmosfere salıverilen bu azot formu, bitkiler ve hayvanlar tarafından kullanılamaz. Bununla birlikte, azot gazı bitkilerin yararlanabileceği bir yapıya dönüştürülebilir. Çok az bir çeşitteki bakteri ve mavi-yeşil alg, azot gazını, azot bağlama adı verilen bir işlemle doğrudan amonyağa dönüştürür. NO3 + Karbon Kaynağı Denitrifikasyon mikroorganizmaları NO2 + CO2 + Biyokütle NO2 + Karbon Kaynağı Denitrifikasyon mikroorganizmaları N2 + CO2 + Biyokütle Bu azot bağlayıcıların bazısı serbest yaşarlar. Ürettikleri amonyak, azot içerikli bileşiklerinin sentezinde kullanılır. Diğer azot bağlayıcılar simbiyotiktir. Konak bir bitki ile yakın bir ilişki içinde yaşadıklarında ancak azot bağlarlar. Bu simbiyotik ilişkilerde, azot bağlayıcılar, amonyağı kendileri kullanır ve bir kısmını da doğrudan konak bitkiye sunarlar. Bu azot bağlayıcılar öldüğünde, içerdikleri azot ayrıştırma ile geri dönüştürülür. Şekil 37-9 azot döngüsünün çeşitli yollarını göstermektedir. Azot döngüsü, topraktaki kullanılır azot düzeyini oldukça sabit tutar. Azot döngüsü ayrıca göllerde, akarsularda ve denizlerde meydana gelir. Geri dönüştürülen azotun çoğu bileşik formunda kalır. Sadece küçük bir bölümü atmosferde dönüşür. 30 Şekil xx. Azot Döngüsü Fosfor Döngüsü Fosfor da canlılar için gerekli temel maddelerdendir. Hücrelerde nükleik asitlerin ve enerji aktarımlarını sağlayan adenozin trifosfat (ATP) molekülünde, hücre zarının yapısında, ayrıca kemik ve dişlerin yapısında bulunur. Fosfor diğer elementler gibi doğada bileşikler halinde bulunur. Fakat bu bileşikler suda kolay çözünmezler. Fosfor bileşikleri özellikle kemik, diş, kabuk gibi hayvansal atıklarda ve doğal kayaçlarda bulunurlar. Bu bileşikler suda çözünmedikleri için diğer bazı bileşiklerle reaksiyona girerler. Bu bileşiklerin başında nitrat ve sülfirik asit yer alır. Suda kolay kolay çözünmeyen fosfatlı bu bileşikler bu yolla çözülürler ve oluşan bu fosfat tuzları bitkiler tarafından absorbe edilebilirler. Bitkilerin hayvanlar tarafından besin olarak tüketilmesiyle fosfor dolaylı yoldan hayvanlara geçmiş olur. Fosfat, organizma artıkları ile toprağa geçer ya da çözülmeyen bileşikler şeklinde diş, kemik ve kabukların yapısına katılırlar. Fosfat, kuş ve balıkların kemiklerinde de bulunduğu için, bu hayvanların ölmesi halinde fosilleri kayaçlara gömülebilir. Fosfat bileşiklerini ihtiva eden bu kayaçlar, yeryüzü hareketleriyle parçalanmaya uğrayarak tekrar doğaya karışabilir. Bunun yanında volkanik faaliyetlerle magma tabakasından yeryüzüne ilave olarak fosfat kazandırılabilir. Yine bazı tür bakteriler ortamda bulunan fosfatlı bileşikleri kemosentez reaksiyonlarıyla işleyerek çözünebilen fosfat tuzları (CaHPO ve CaSO gibi) haline getirebilirler. Fosfor döngüsünün temelini, fosforun karalardan denizlere veya denizlerden karalara taşınması oluşturur. Fosfatlı kayalardaki fosforun bir kısmı, erozyon yoluyla suda çözünmüş hale gelir. Bu inorganik fosfat, bitkilerce, suda çözünmüş ortofosfat biçiminde alınır, organik fosfatlara çevrilir. Beslenme zinciriyle otçul ve etçil hayvanlara aktarılır. Bitki artıkları, hayvan ölüleri ve salgılarındaki organik fosfatlar, ayrıştırıcı mikroorganizmalar yardımıyla inorganik duruma çevrilir. Böylece yeniden bitkilerce alınmaya hazırdır. Jeolojik hareketlerden başka, fosforun denizlerden karalara dönüşü, balıkçılık 31 ve balık yiyen deniz kuşlarının dışkıları yoluyla olur. Şekil XX. Fosfor döngüsü Kükürt Döngüsü Kükürt pek çok proteinin, vitaminin ve hormon molekülünün bileşiminde bulunan elementlerden biridir. Toprakta ve proteinlerin yapısında bol miktarda bulunur. Ancak, bitkiler kükürdü sülfatlara çevrildikten sonra kullanabilirler. Kükürt içeren proteinler, önce topraktaki çeşitli organizmalar aracılığıyla kendilerini oluşturan aminoasitlere parçalanır. Ardından aminoasitlerdeki kükürt başka bir dizi toprak mikroorganizması yardımıyla hidrojen sülfüre dönüşür. Hidrojen sülfür oksijenli ortamda, kükürt bakterileri aracılığıyla önce kükürde sonra sülfata çevrilir. Sülfatlar da başka bakteriler tarafından yeniden hidrojen sülfüre dönüşür. Bitki veya hayvanlar öldüğünde, yapılarındaki proteinin parçalanmasıyla kükürt H 2S şeklinde açığa çıkar. H2S kükürt bakterileri tarafından önce S ’ye daha sonra da S 4O2- iyonuna dönüştürülür. S4O2- iyonları, bazen doğada serbest olarak reaksiyona girerek sülfatlı bileşikleri de verebilirler. Sülfatlar da başka bakteriler tarafından yeniden hidrojen sülfüre (H 2S) dönüşür. Organizmalar tarafından alındığında, kükürt içeren iki aminoasit olan Sistein ve Metionin’nin yapısına katılırlar. Su Döngüsü Yeryüzünde suyun döngüsü hemen tamamen fiziksel bir işlemdir. Su, nerede olursa havayla teması olursa sürekli olarak buharlaşır, su buharı şeklinde havaya karışır. Bitkiler de terleme (transpirasyon) işlemiyle suyun havaya geçişini desteklerler. Ancak, havanın tutabileceği su buharı miktarının bir sınırı vardır. Çeşitli fiziksel işlemlerle, fazlalık su buharı, bulut oluşturmak için yoğuşur ve yağış olarak yer yüzeyine geri döner. Yeryüzü yüzeyi ile atmosfer arasındaki suyun bu döngüsüne su döngüsü denir (Şekil xx). Diğer döngülerin aksine, bu döngüye katılan herhangi bir kimyasal değişiklik ve ona dahil olan gerçek biyolojik işlemler görülmemektedir. Fotosentez sırasında bir miktar suyun kimyasal olarak hidrojen ve oksijene 32 yıkıldığı gerçektir. Bu su hücresel solunumla alıkonmaktadır. Bununla birlikte, fotosentez-solunum döngüsüne katılan su miktarı, su döngüsünde dolaşan toplam miktarın sadece çok küçük bir kısmıdır. Şekil xx. Su çevrimi. Madde Döngülerinin Yararları Tüm canlılar dünyanın yüzeyinde ya da yüzeye çok yakın ince bir toprak katmanında yaşarlar ve güneş enerjisinin dışındaki gereksinimlerini bu katmanın içerdiği kaynaklardan karşılarlar. Eğer yaşamın sürmesi için gerekli olan su, oksijen ve diğer maddeler sadece bir kez kullanılmış olsaydı hepsi şimdiye kadar tükenmiş olurdu. Doğanın tüm işlevlerinin çevrimler halinde düzenlenmiş olması bu işlevlerin sonsuza dek yinelenmesini sağlamaktadır. Hava, su, toprak, bitkiler ve hayvanlar arasında sürekli bir alışveriş olması yeryüzünün tüm zenginliklerinin tekrar tekrar kullanılabilmesine ve böylelikle yaşamın sürmesine olanak verir. 33 YERYÜZÜNÜN BAŞLICA BİTKİ VE HAYVAN TOPLULUKLARI Yükseltinin klimax vejetasyona etkileri Büyük Coğrafi Bölgeler (Biyomalar) Ekosistemlerin uzun zaman içinde büyük bir değişmezlik ya da kararlı denge kazanmasını sağlayan dinamik süreçlere süksesyon denir. Bir gelişim ortamındaki çeşitli bitki topluluklarının belirli zaman aralıklarıyla birbirlerini izleme sürecidir. Belirli çevre koşullarına en iyi biçimde uyum sağlamış olan ve devamlılık gösteren bitki toplulukları klimaks olarak adlandırılır. Bitkilerin bir alandaki dağılımına bağlı olarak hayvanların dağılımını belirleyen biyokütlelere büyük coğrafik bölgeler denir. Belirli bir klimaks topluluk içeren bu coğrafya bölgelerine biyomalar denir. Karasal durumda, büyük coğrafi bölgeler, klimaks topluluk oranı farklı bitki çeşitleriyle öne çıkarlar. Örneğin, çayırlar klimaks topluluklar olabilir. Klimaks topluluk herdem yeşil konifer bitki türlerini içerebilir. 34 Yeryüzünde Temel İklim Kuşakları ve Yağış ve Sıcaklık İlişkileri Yeryüzünde Büyük Coğrafi Bölgeler (Biomes) TUNDRALAR Tundralar Kuzey Amerika’dan Sibirya’ya kadar uzanır. Güney Kutbunda aynı enlem denizlerle kaplıdır. Düşük bir ortalama sıcaklık ve kısa, 60 günlük bir vejetasyon dönemi söz konusudur. Uzun geceli soğuk günlerde toprak tamamen donmuş durumdadır. Kısa yaz süresince toprağın sadece üst katmanı çözülür. Bunun altındaki, 12 ay boyunca donmuş olan katmana permafrost denir. Yıllık yağış miktarı çok düşüktür (10-12 cm). Bununla birlikte çok düşük buharlaşmadan dolayı bölge nemlidir. Ilık sezon boyunca bataklıklar oluşur. Bu dönemde yüksek çözülme oluştuğundan alanlar küçük gölcüklerle kaplanır. 35 Grönland Sınırlı bitkilerin yer aldığı vejetasyon likenler, yosunlar, çayırlar, çalılar ve çayır otlarından oluşur. Bu bitkiler, kısa gelişim dönemlerinden dolayı toprağın çözünen üst katmanında yetişir, ancak permafrosttan dolayı hiçbir ağaç gelişemez. Gelişen bu vejetasyon sınırlı sayıda hayvan varlığını destekleyebilecek uygunluktadır. Tundralar Tundraların başlıca karakteristik hayvan türleri: Ren geyiği, mask öküzü, Kuzey Amerika’ya özgü ren geyiğine benzer birkaç cins geyik, kurtlar, kutup tavşanları, kutup tilkileri, kar baykuşları, Kuzey Amerika’ya özgü bir çeşit kır sıçanı (Lemmus lemmus), orman tavuğu (Logopus albus)’dur. Ayrıca, 60 günlük ılık dönemde de çok sayıda çeşitli hayvan ve özellikle çeşitli sinek türleri görülür. Bundan başka, beyaz karınlı, yeşil bacaklı ördekler (Tringa hypoleuca) ve kazlar gibi göçmen kuşlar da bu bölgelerde kuluçkaya yatar ve ürerler. Tundralarda Ren Geyiği (Caribou), Rangifer tarandus 36 Yayılış alanları TAYGA, SOĞUK ORMAN KUŞAĞI (BOREAL ZON) Rusçada, kuzey yarıkürede, özellikle Sibirya'da tundranın bittiği yerlerde güneye doğru olan soğuk, bataklık ve ormanlık bölgeleri tanımlamak için Altay dili Şor lehçesinde tayγa kökenli taĭgá terimi kullanılmıştır. Tayga konifer ormanların karakterize ettiği bir biomedir. Kanada adalarının çoğu, Alaska, İsveç, Finlandiya, iç Norveç, Kuzey İskoçya ve Rusya (özellikle Sibirya), bunun yanında ABD’nin karasal, kuzey uç kısımları, kuzey Kazakistan, kuzey Moğolistan, Japonya’nın kuzeyini kaplayan tayga, dünyanın en geniş karasal biomesidir. Tayga terimi daha sıkça sadece Arktik ağaç sınırının kuzeyindeki daha verimsiz alanları belirtmek için kullanılırken, bu biomenin daha güney kısımları için çoğunlukla Boreal Orman terimi kullanılmaktadır. Boreal orman veya kar ormanı olarak da bilinen Tayga, çoğunlukla çamlar, ladinler ve melezlerden oluşan konifer ormanların karakterize ettiği bir biyomadır. Kuzey Amerika ile Asya, Bering kara köprüsü ile bağlantılı olduğundan, bazı hayvan ve bitkiler (bitkilerden çok hayvanlar) her iki kıtada yerleşebilmiş ve tayga biomesinde yayılmışlardır. Diğer bazı hayvan ve bitkiler, tipik olarak her bir cinsin birkaç farklı türünün bulunduğu tayganın farklı bölgelerine yerleşerek bölgesel olarak ayrılmışlardır. Taygaların, çoğunlukla çok uç kış soğuklarından korunmuş alanlarda, huş, kızılağaç, söğüt ve titrek kavak gibi küçük yapraklı ağaçları da vardır. Ancak, yaprak döken melez (Larix) doğu Sibirya’da kuzey yarıkürenin dondurucu kışlarına dayanmaktadır. Tayganın en güney kısımlarında, koniferler içinde dağılmış olarak meşe, akçaağaç, karaağaç ve ıhlamur gibi ağaçlar da bulunabilmektedir. Bu ılık alanlarda, tayga, Kore Çamı, Jezo Ladini, Manchurian Göknarı gibi sıcağı seven türlerle daha yüksek tür çeşitliliğine sahip olmakta ve kademeli olarak karışık ılıman orman veya daha yerel olarak ılıman yağmur ormanları koniferlerine birleşmektedir. Dünyanın en geniş karasal biomesi olan ve dünya orman örtüsünün %29’unu Tayga oluşturur. Kuzey yarıkürede en düşük güvenilir sıcalık ölçümleri Rusyanın kuzeyinde taygada kaydedilmiştir. Tayga ya da boreal orman mevsimlere göre çk geniş sıcaklık farklılıklarına sahaip bir subarktik iklime sahiptir. Bununla birlikte uzun ve soğuk kışlar tayganın baskın özelliğidir. Köppen’in iklim sınıflandırma şemasında "Dsc", "Dfc" veya "Dfd" ve “Dwd” temel iklim, yağış ve sıcaklık kuşaklarını içermektedir (Şekil xx). Mevsimler arasında çok büyük sıcaklık dağılımları olan, çok sert bir karasal iklime sahiptir. Yılın çoğunda güneşin ufuk çizgisini çok fazla aşmadığı yukarı enlemlerdeki Tayga, tundradan sonra en soğuk ve kalıcı buz katmanı olan karasal biomedir. Şekil . Tayga bitki coğrafyası Sarıçam, Pinus sylvestris’in yayılışı 37 Çok soğuk kışları vardır. Sıcaklıklar, tüm yıl boyunca -54°C ile 27°C arasında değişir ve yılın yarısında sıcaklık ortalamaları sıfırın altındadır. Yıllık ortalama sıcaklık çoğunlukla -5 °C ile 5 °C arasında değişir, bununla birlikte doğu Sibirya ve iç Alaska-Yukon’da yıllık ortalamanın -10 °C’ye eriştiği tayga alanları vardır. Ortalama sıcaklıkların sıfırın altında kadığı kışlar, beş ile yedi ay sürer. Yazlar, kısa olsa da, çoğunlukla serin ve nemlidir. Tayganın çoğunda -20 °C tipik bir kış günü sıcaklığı olmakta ve 18 °C de ortalama yaz günü sıcaklığı olabilmektedir. Kışın donan toprak, yazın tamamen çözülür, yani, permafrost olayı yoktur. Tundrada olduğu gibi, burada da pek çok gölcük ve bataklıklar oluşur. Genel olarak Tayga, 10°C Temmuz izoterminin güneyine, ancak yer yer 9°C Haziran izotermine kadar kuzeye ulaşır. Güney sınırı yağışa bağlı olarak daha değişebilirdir. Tayga, yağışların çok düşük olduğu 15°C Temmuz izoterminin güneyindeki açık step ağaçlıklarıyla yer değiştirebilmekte, ancak daha tipik olarak 18°C Temmuz izoterminin güneyine ve yerel olarak yağışın daha yüksek olduğu 20°C Temmuz izoterminin de güneyine uzanmaktadır. Tayga yıl boyunca nispeten düşük, yıllık 20-75 cm yağış alır. Yağış esas olarak yaz ayları süresince, ancak sis ve kar olarak da yağar. Yılın çoğunda buharlaşma düşük olduğundan, yağış buharlaşmadan daha fazladır ve yoğun bir vejetasyonun gelişimi için yeterlidir. Tayga’nın en kuzey uzanımlarında (ecozone), kar, toprak üzerinde dokuz ay kadar kalabilir. Yaygın olarak Tayga olarak sınıflandırılan alanların çoğu yakın geçmişte buzullarla örtülü olan alanlardır. Buzulların çekilmesiyle topografyada oluşan çöküntüler suyla dolarak tayganın her tarafında görülen gölcük ve bataklıkları meydana getirmiştir. Toprak: Toprak ince bir katman oluşturur. Tayga toprağı genç eğilimlidir. Derinliği yetersiz ve besince yoksuldur. Ancak, ılıman yapraklı ağaç alanlarında organik maddece zengin çevre mevcuttur. Ölü yaprak ve yosunlar, organik madde desteklerini sınırlandıran soğuk, nemli iklimde orman tabanında uzun bir süre kalabilmektedir. İğne yaprak asitleri toprağın daha da süzülmesine, podzolleşmeye neden olmaktadır. Toprağın asit yapısından dolayı, orman tabanında gelişen sadece likenler ve bazı yosunlar bulunmaktadır. Flora: İki büyük tayga ormanı çeşidi vardır. Bunlar, zemini yosun kaplı, az boşluklu pek çok ağaçtan ibaret kapalı ormanlar ve en kuzeydeki taygada daha yaygın olan, daha fazla boşluklu ve zemini liken kaplı liken ağaçlıklarıdır. En kuzeydeki taygada orman örtüsü sadece çok dağınık değil, ayrıca çoğunlukla kavruk bir gelişme yapısındadır. Asimetrik Siyah ladinde, rüzgar yönüne bakan tarafta iğne yaprak azalması ve buz yanığı sıkça görülen bir olgudur. Tayga ormanları, melez, ladin, göknar ve çamın baskın olduğu çok büyük oranda konifer ormanlarıdır. Taygada herdem yeşil olan ladin, göknar ve çam türleri çok sert tayga kışlarında hayatta kalabilmek için belirli biçimde bazı adaptasyonlara sahiptir. Melez tüm ağaçlar içinde soğuğa en dayanıklı olan ve yaparak döken bir koniferdir. Kuzey Amerika’da, birkaç göknar türü ile birkaç ladin türü baskındır. Baştanbaşa İskandinavya ve batı Rusya’da Sarıçam tayganın yaygın bir bileşenidir. Tayga ağaçları, ince toprak avantajı sağlayan daha sığ köklere sahip olmanın yanında çoğu “katılaşma” denilen işlemle, donmaya karşı daha dayanıklı olmak için mevsimsel olarak biyokimyalarını değiştirme eğilimindedir. Kuzey koniferlerinin dar konik şekli ve aşağıya doğru eğilmiş dalları da, karın üzerelerinden dökülmesine yardım eder. 38 Taygada konifer ormanlar baskın olsa da, bazı yapraklı ağaçlara da, özellikle huş, titrek kavak, söğüt ve üveze (rowan) rastlanır. Aynı zamanda çalılar ve diğer otsu bitkiler de buranın vejetasyonuna katılır. Belirli aralıklarla ormana yer değiştiren yangınlar (tekrarlanma zamanları 20-200 yıl arasındadır) ağaç örtüsünü ortadan kaldırarak, güneş ışığının orman tabanındaki yeni bitkisel gelişimi güçlendirmesine izin verir. Yangınlar, bazı türler için taygada yaşam döngüsünün gerekli bir parçasıdır. Örneğin, Jack Çamı, Pinus banksiana’nın, bir yangından sonra açılan ve tohumlarını yeni açılmış toprağa serpen kozalakları vardır. Çayırlar güneşin ulaştığı bir arazi parçası buldukları yerde gelişir. Yosunlar ve likenler toprak üzerinde ve ağaç gövdelerinin yüzlerinde artış gösterirler. Ancak, daha güneydeki diğer biomelerle kıyaslandığında, tayga düşük bir biyolojik çeşitliliğe sahiptir. Beyaz ladin, Picea glauca, taygası, Denali Highway, Alaska. Wolverine, Amarikan sansarı, Gulo luscus Kuzey Amerikada geniş Tundradan güneye doğru inildikçe, vejetasyon kademeli olarak değişmektedir. Belli yerlerde, seyrek halde, bodur kısa boylu ağaçlar belirir. Daha da güneye inildiğinde, ağaçlar daha yüksek boylarda ve birbirine daha yakın olarak görülür. Devamında da herdem yeşil ormanlara geçiş başlar. Herdem yeşil orman kuşağı Kuzey Amerika’ya doğru uzanan Boreal Zonu oluşturur. Fauna: Tayga birkaç büyük otçul memeli ile küçük kemirgene ev sahipliği yapmaktadır. Bu hayvanlar insanlar için çok sert olan bir iklimde yaşamlarını sürdürmeye uyum sağlamışlardır. Ayılar gibi büyük memelilerin bazısı yaz süresince ağırlık kazanmak için beslenir ve kış süresince hibernasyona girer. Diğer hayvanların, soğuktan yalıtan uyarlanmış kürk örtüleri veya tüyleri vardır. Hayvanlardan en yaygın olanları, yassıboynuzlu geyik, Alces alces, (sığın, moose,), kurtlar, ayılar, vaşak, geyik, sansarlar, kar (izli) tavşanları, pek çok kemirgenler, fareler, oklu kirpidir. Yokolma tehdidi ya da tehlikesindeki yabanıl yaşam türlerinin bazısı Kanada’nın Boreal ormanlarının orman ren geyiği (Rangifer tarandus- woodland caribou), Amerikan siyah ayısı, boz ayı ve wolverine (Kuzey Amerika’nın bir sansar türü, Gulo luscus)’dir. Temelde ağaçların kesilmesinden kaynaklanan habitat kayıpları bu türlerin birincil yok olma nedenidir. 39 Sığın (Moose), Alces alces (Boğa) Alces alces’in Yayılışı ILIMAN YAPRAKLI ORMAN KUŞAĞI Boreal zondan daha güneye inildiğinde, yağış varyasyonları ortaya çıkar. Bu kuşakta homojen bir yağış durumu yoktur ve dolayısıyla bu enlemler tek bir vejetasyonla sınırlı değildir. Yazlar sıcak ve nemli geçmektedir. Boreal kuşağın hemen güneyindeki kısımda, Kuzey Amerika’nın doğusunda yazlar sıcak ve nemli geçer. Kışlar son derece soğuktur. Ortalama yağış 15 ile 175 cm arasında değişir. Bu kuşaktaki bitkiler, yerel iklime bağlı olarak değişmektedir. En yaygın yapraklı ağaç türü meşedir. Akçaağaç, kayın, kestane, gürgen diğer yapraklı ağaç türleridir. Benzer türden çalı ve ağaççıklar da bölgenin her tarafında yaygındır. Eğreltiler ve yosunlar da dahil olmak üzere, diğer otsu bitkiler mevcuttur. Hayvanlardan, kurtlar, altın tilki, çakal, geyik, karaca, koyun ve keçiler, sincap, tavşan ve fareler mevcuttur. Ilıman yapraklı orman kuşağı, Doğu Karadeniz Bölgesi, Türkiye 40 SAVANLAR, ÇAYIRLIK ALANLAR Savan ya da savana tropik yağmur ormanları ile kuru çöller arasındaki geçiş bölgesinde yer alan geniş çayırlara denir. Kurak mevsimin uzun sürdüğü tropikal bölgelerde, tek tük ağaçların serpilmiş olduğu çok geniş çayırlardan oluşan bir bitki topluluğudur. Güney Afrika'da ve Doğu Afrika'da başlıca bitki topluluğu olan savan, boyları yer yer iki metreyi bulabilen köksaplı bitkilerden ve buğdaygillerden oluşur. Bu bölge, dünyanın en ilginç bazı yabanıl hayvan türlerinin yaşaması için uygun bir ortam sağlar. Avrupa ve Asya'nın görece kurak stepleri ile Kuzey Amerika'nın geniş çayırları da otlak olarak kullanılan alanlardır. Coğrafi bölgelerin kesin sınırları olmadığından bunlar geçiş bölgeleriyle çevrilidir. Bu durum bitki örtüsü kuşakları için de geçerlidir. Büyük ormanların yetişmesi için yeterli olmamakla birlikte belirli ölçüde yağış alan bölgelerde geniş çayırlar uzanır. Bu çayırlara tropik bölgelerin daha az yağış alan kesimlerinde ve astropik bölgelerde savan (Karayip Yerlileri’nin dilindeki bir sözcükten türetilmiştir), kıtaların iç kesimlerinde ise step denir. Tropikal iklim bölgelerinde görülen uzun boylu ot topluluklarıdır. Geniş alan kaplayan savanlar içerisinde kurakçıl tek tek ağaçlara veya ağaç kümelerine de rastlanır. Savanların görüldüğü yerlerde yazlar yağışlı, kışlar kurak geçmektedir. Yıllık yağış 25-150 cm arasında değişir. Yaz yağışlarına bağlı olarak yeşeren bu otlar; kış mevsiminin kurak geçmesinden dolayı sararır. Savan Çayırlık alanlar, Kuzey Amerika, Asya, Afrika, Güney Amerika’da hem ılıman, hem de tropikal kuşakta bulunurlar. Özellikle karasal bölgelerde, iç kısımlarda büyük alanlar kaplarlar. Bu alanda belirleyici etken yağıştır, 25-75 cm’lik yağış yapraklı orman gelişimini destekleyemez. Yapraklı ağaçlar gelişemediği için çayırlık alanlar baskın vejetasyonu oluşturur. Bitki topluluğu bakımından zengindirler. Bu alanlar dünyanın en verimli tarım alanlarını oluştururlar. Pek çok çayır türü çiçekli bitkilerin tamamı nehirlere yakın nemli alanlarda daha yoğundur. Kuzey Amerikanın hayvanlarından Coyoto’lar, Canis lantrans (Amerika’da bulunan bir çeşit çakal), porsuklar, çayır yaban köpekleri (savan köpekleri), tavşan ve yer sincapları dominant hayvanlardır. Geçmişte kalan büyük bizon (bufalo) sürüleri ile antiloplar yaygın olanlardır. Kuzey Amerika’da yerlilerle yapılan savaşlarda bizonlar özellikle öldürülmüştür. Bu çayırlıkların pek çoğu, şimdilerde yerini evcil koyun ve sığırlara bırakmıştır. Zebralar, zürafalar, ceylanlar, impalalar ve diğer büyük boylu otlak hayvanları yaygındır. Yırtıcılar olarak aslanlar ve bazı felidae türleri en yaygın hayvanlardır. Yapraklı orman kuşağına göre bu zonda yaşayan kuş çeşidi daha azdır. Çayırlıklı savan topluluklarında, halka 41 boyunlu sülün, şahinler, baykuşlar, pek çok böcek türü, özellikle çekirgeler daha fazladır. ÇÖLLER Çöl, yeryüzünde yer alan ana biyota tiplerinden birisidir. Çöller, temel olarak ekvatorun kuzey ve güneyinde 15 - 40 enlem dereceleri arasında bulunan çok kurak alanlardır. Çöller birer temel ekosistemlerdir. Çöl atmosferinin çok düşük nem içeriği gece ve gündüz arasında çok büyük sıcaklık farklarının oluşmasına neden olur. Çöller, otların yetişmesini destekleyemeyecek kadar çok kurak bölgelerde bulunur. Çöllerde yağış büyük değişkenlik gösterir. Yağışın zamanı da öngörülememektedir. Yıllık yağış miktarı 25 cm’nin altındadır. Çöllerde sıcaklık günün bölümlerine göre değişir. Gündüzleri hava çok sıcak olur. Ancak geceleri sıcaklık, bazen sıfırın altında -30° C’ye kadar, aşırı derecede düşer. Bazı çöller hemen hiçbir şekilde vejetasyon içermezken, bazı çöller bazı bitki çeşitlerine sahiptir. Çöl toprağında organik madde miktarı az olmasına karşın mineraller bol miktarda bulunur. En iyi koşullarda bile bitki örtüsü çok seyrektir, toprak doğrudan güneş ışınlarına ve rüzgara açıktır. Hem yıllık hem de çok yıllık bitkiler mevcuttur, ancak çok yıllık bitkiler olarak kaktüsler tipiktir. Bu bitkiler su kaybını azaltmak için genellikle çok küçük yapraklara sahiptir ya da hiç yaprakları yoktur. Bazı bitkiler ise yeraltı organları olarak yaşarlar ve yalnızca yağışların olduğu kısa bir büyüme dönemine sahiptirler. Çöl bitkileri, su tutumluluğunda ve üreme döngülerini tamamlamada bazı özel adaptasyonlara sahiptir. Çoğunun, bulunduğunda, en yüksek miktarda suyu absorbe etmelerine olanak veren, geniş alana yayılmış sığ kökleri vardır. Kaktüsler gibi pek çok çöl bitkisi, dokularında su biriktirirler. Bazı çöl bitkileri çok kısa bir süre yaşar. Bu bitkiler, sadece birkaç gün sürebilen çok kısa süreli yağmur dönmelerinde filizlenir, çiçek açar ve tohum oluştururlar. Yıl içinde sadece birkaç yağıştan yararlandıkları da olur. Büyük Sahra (Büyk Çöl), Kuzey Afria. Taklamakan Çölü, Orta Asya. Bitkiler gibi, çöllerde yaşayan hayvanlar da bu haşin çevrede hayatta kalabilmek için büyük bir çeşitlilikte uyumlar geliştirmişlerdir. Çok çetin koşullarla baş etmek zorundadırlar; su ve besin çok nadirdir, sıcaklık dramatik bir şekilde değişmektedir, kumda yürümek ve yuva kazmak zordur ve kumda dolaşma kuma gömülmeyle sonuçlanabilir. Bu sorunları aşmak için çok çeşitli fizyolojik ve davranışsal uyumlar gelişmiştir. 42 Tablo XX. Dünyanın en büyük on çölü Sıra Çöl Alan (km²) 1 Antarktik Çöl (Antarktika) 14,200,000 2 Arctik Çöl (Arktik) 13,900,000 3 Sahara Çölü (Afrika) 9,100,000 4 Arap Çölü (Orta Doğu) 2,600,000 5 Gobi Çölü (Asya) 1,300,000 6 Patagonya Çölü (Güney Amerika) 670,000 7 Büyük Victoria Çölü (Avustralya) 647,000 8 Kalahari Çölü (Afrika) 570,000 9 Büyük Havza Çölü (Kuzey Amerika) 490,000 Suriye Çölü (Ort Doğu) 490,000 10 Gobi Çölü (Moğolistan – Çin) Çoğu geceleyin aktif olan bu hayvanlar, sıcak gündüzleri yerdeki oyuklar içinde veya bulabildikleri bir gölgede saklanarak geçirirler. Çoğu küçük olan bu hayvan geceleyin avlanır ve besin ararlar. Çöl 43 kemirgenlerinin çoğu çok az su içerek hayatta kalabilirler. Çoğunlukla hücresel metabolizma ile üretilen ve yetikleri bitkilerde bulunan suyla idare derler. Vücut, gerekli suyun önemli bir bölümünü metabolizma ile sağlar ve metabolik sudan yararlanır. Kanguru faresi gibi hayvanlar, besinlerde bulunan ve metabolizma sonucu ortaya çıkardıkları su ile canlılıklarını devam ettirirler. Kanguru faresi, Heteromyidae familyasından Microdipodops cinsine ait çöllerde yaşayan iki fare türüne verilen addır. Bu hayvanlara kanguru faresi ismi üstün sıçrama ve iki ayak üzerinde yürüme yetenekleri yüzünden verilmiştir. Arizona çöl tilkisi (fennec) gündüzü bir oyuk içinde geçirir ve kuşlar ve diğer küçük memelileri avlamak için sadece geceleri dışarı çıkar. Uzun kulakları vücudun fazla sıcaklığını gidermek için bir yüzey alanı sağlar. Çöllerde bulunan diğer hayvanlar yılanlar, kertenkeleler, örümcekler ve böceklerdir. Çöllerde canlı biyokütlesi çok düşüktür ve bu biyota oldukça özelleşmiştir. Kanguru faresi (Microdipodops sp.) Arizona çöl tilkisi (The Fennec) Kuzey Amerika, Meksika, Güney Amerika, Afrika, Asya ve Avustralya’da büyük çöl alanları vardır. Dünyaca ünlü çöller, Kuzey Afrika'da Büyük Sahra, Güney Afrika'da Kalahari, Asya'da Gobi ve Güney Amerika'da Atacama çölleridir. Büyük Sahra, bilinen en büyük sıcak çöldür. Sahradaki Berberi kabileleri, yıllardır Sahra'da kaybolan insanlara konukseverliklerini sunmaktadırlar. TROPİKAL YAĞMUR ORMANLARI Tropikal yağmur ormanları ekvatorun etrafındaki alanlarda yer alır. Bu bölgelerde yıl boyunca tekdüze bir iklim görülür. Yılık toplam 200 - 400 cm arasında olabilen değişmez bir yağış miktarı vardır. Hemen her gün yağmur yağar ve değişmez olarak yüksek bir nem vardır. Yıl boyunca, 25 °C dolayında değişmez bir sıcaklık vardır. Tropikal yağmur ormanları çok büyük bir bitki ve hayvan çeşitliği içerir. Bir tropikal yağmur ormanında ağaç örtüsü o kadar yoğundur ki ancak çok az ışık yere ulaşır. Ağaç tepeleri yaklaşık 50 metre yüksekte bir örtü oluştururlar. Bu örtüden aşağıda, gölgede gelişebilen daha kısa ağaçlar vardır. Yağmur ormanın ağaçları, nemli ince toprak katmanından besin maddelerini absorbe etmelerine olanak veren çok sığ kök sistemine sahiptirler. Ağaçların çoğunun, gövden yere doğru uzanan dal ya da yan destekleri (payandaları) vardır. Bunlar, destek kökler (prop roots, brace roots) gibi ağacın ayakta dik durmasını sağlarlar. Organik materyaller bu sıcak, nemli çevrede hemen çürür. Ayrıştırma ile serbest kalan mineraller mikoriza aracılığı ile bitkiler tarafından hızla yeniden alınırlar. Bitkiler tarafından absorbe edilmeyen 44 materyaller aralıksız yağmurlarla hızla sürüklenirler. Bu nedenle, bir tropikal yağmur ormanında toprakta çok az organik madde birikintisi vardır. Bu biyomda besin maddelerinin çoğu canlı organizmalarda bulunur. Temelde fakir toprak koşullarından dolayı, bir tropikal yağmur ormanında açılan tarım alanları bir veya iki yıldan daha fazla ürün yetişmesine izin vermez. Yağmur ormanında, çoğu büyük, geniş yapraklı yüz veya daha farklı ağaç türü bulunur. Bu ağaçlara ek olarak, ağaçların gövdelerine tutunmuş olarak ağaç tepelerine doğru uzanan lianalar denilen kalın asmalar vardır. Bu sarılıcıların kökleri yerdedir. Diğer bitkiler üzerinde gelişen, ancak asalak olmayan bitkiler olan pek çok epifitler de vardır. Çeşitli orkideler, kaktüsler (cacti) ve eğreltiler epifitlerdir. Bazı epifitlerin kökleri havadan nem absorbe ederler. Bromeliaceae (Ananasgiller) türleri gibi diğerleri, kaidelerinde kadeh oluşturan yaprakları vardır. Su absorbe edici yapılar yapraklarda alıkonan suyu toplarlar. Tropikal yağmur ormanlarının tabanında yaklaşık tam karanlığa toleranslı bitkiler bulunur. Tropikal yağmur ormanlarının genel dağılımı Tropikal yağmur ormanı Tropikal yağmur ormanları, pek çoğu, ağaçların belirli düzeyinde yaşamalarına olanak veren uyumlar gösteren çok geniş bir hayvan çeşitliliğine sahiptir. Maymunlar, yarasalar, sincaplar, papağanlar, tohum ve meyve yiyen kuşlar ağaçların tepelerinde yaşarlar. Uçan sincaplar bir ağaçtan diğerine süzülürler. Yılanlar ve kertenkeleler, opossumlar ve kirpiler gibileri ağaçların dallarında yaşar. Kemirgenler, tapirler, antiloplar, geyikler ve diğer büyük hayvanlar ormanın tabanında yaşarlar. Örümcekler ve böcekler her düzeyde mevcuttur. Karıncalar, termitler, arılar, kelebekler ve güveler vardır. 45 Şekil XX. Epifit bitkiler Elektrik tellerinde gelişen epifit Bromeliad’lar Ananas, yetiştiği bölgeler SUCUL EKOSİSTEMLER Tüm canlıların yaşamlarının bağlı olduğu 3 temel madde içinde suyun ayrı bir önemi vardır. Yeryüzünün yaklaşık 3/4’ü su ile kaplıdır ve canlıların vücutlarının büyük bir bölümü de sudan oluşmaktadır. Okyanuslar, akarsu ve göller, buzullar ve yer altı su kaynakları, dünyanın su kaynaklarıdır. Dünya su varlığının %97.41’i tuzlu, %2.59’u de tatlı sudur. Dünyadaki toplam tatlısuyun %79’unu deniz ve kara buzulları, %20’sini yeraltısuyu ve sadece %1’ini erişilebilir yüzeysel tatlısular oluşturmaktadır. Erişilebilir tatlısuyun %52’sini göller, %38’ini toprak nemi, %8’ini su buharı, %1’ini Akarsular ve %1’ini canlıların yapısındaki su oluşturmaktadır. Dünyadaki toplam su kaynakları Tablo 1‘de gösterilmiştir. Yeryüzündeki toplam tatlısuyun sadece %1’inin erişilebilir yüzeysel tatlısu olması, karasal yaşamın vazgeçilmezi olan tatlı su kaynaklarının nekadar sınırlı olduğunu açık olarak göstermektedir. Bugün dünyanın birçok yerinde tatlı su sıkıntısı çekilmektedir. 46 Şekil XX. Yeryüzündeki toplam suyun dağılımı Su, doğada katı (buz, kar, dolu), sıvı (yağmur, sis vb.) ve gaz (su buharı) halinde olmak üzere üç halde bulunur. Atmosferdeki su buharı yoğunlaşarak yağışı oluşturur. Atmosferden yeryüzüne ulaşan sıvı veya katı haldeki su, bulunduğu ortamdan (toprak, akarsu, göl, deniz, okyanus ve bitki yüzeyleri) buharlaşarak atmosfere geri döner. Bu hareket devamlıdır ve buna hidrolojik döngü (su döngüsü/su çerimi) denilmektedir. Dünyadaki toplam su miktarının dengede bulunması, ancak hidrolojik döngünün bugünkü haliyle devam etmesi sonucu mümkündür. Hidrolojik döngü içinde çeşitli etkiler altında başlıca okyanus ve denizlerden çeşitli karalara ulaşan yağışlar tatlısu kaynaklarını düzenli olarak beslemektedir (Şekil XX). Yeryüzünde Tatlısu Biomaları 47 Hidrosferi oluşturan okyanuslar, denizler, göller, akarsular ve yer altı sularının doğal yapılarında, değişik miktarlarda ve türde çözünmüş veya asılı durumda yaşam için yararlı ve zararlı maddeler vardır. Bunun için, sular, içlerinde bulundurdukları maddelere göre; tatlı, tuzlu, acı, zararlı ve zararsız değişik özellik gösterir. Su ortamlarında bulunan ve buradaki su kütlesi ile karşılıklı ilişki içinde olan tüm bitkisel ve hayvansal ekosistemlere suyla ilgili (aquaticsucul) ekosistemler denir. Genel olarak sucul ekosistemler deniz, göl, akarsu ve bataklık ekosistemleri olarak incelenmektedir. Ancak bazı kaynaklarda göl, akarsu ve bataklık ekosistemleri karasal ekosistemler içinde, bazı kaynaklarda da tatlı su ekosistemleri içinde değerlendirilmektedir. Değişik su ortamlarının fiziksel ve kimyasal özellikleri ile sağladıkları yaşam koşulları bakımından aralarında önemli farklar vardır. Ancak bu farklı su ortamlarının suyun genel özelliğinden kaynaklanan bazı ortak yönleri de mevcuttur. Bunlar şu şekilde açıklanabilir. · Sucul ekosistemlerdeki sıcaklık değişimi, kara ve hava ortamlarına göre daha yavaştır ve kısa mesafelerde fazla sıcaklık farkı görülmez. Bu nedenle derin çanakları dolduran sular, kalın kuşaklar halinde ve homojen bir yapıya sahiptir. · Suyun taşıma gücü havaya göre daha fazladır. Bu nedenle suya bağlı ekosistemlerde iri gövdeli hayvanlar da dahil, bütün hayvanlar rahatça hareket edebilir. · Su, yaşam için gerekli olan bazı gazları (O2, CO2 vb.) çözerek içine alır ve tekrar atmosfere verir. · Su ortamlarında bulunan çeşitli maddelerin yatay ve dikey yönde dağılması ya da karışması, hava ortamındakilere göre daha yavaştır. Bu nedenle yoğunluk ve sıcaklık yönünden farklı su katmanları birbirleriyle kolayca karışamazlar. Denizlerin ve okyanusların değişik kısımları arasında besin maddeleri ve yaşam için gerekli olan diğer öğeler bakımından büyük farklılıklar görülür ve değişik yaşam kuşakları oluşur. Buna karşılık su kirlenmesine yol açan kirleticilerin hızlı bir biçimde ayrışması ve sınırlı bir yerde kalması, suyun bu özelliğinin önemli bir etkisi olarak değerlendirilebilir. · Su kütlesi güneş ışınlarını belli bir derinliğe kadar geçirebilir. Fotosentez için gerekli olan ışık, belli bir derinliğin altına inemediğinden, orada besin üretimi, dolaysıyla yaşam yoktur denilebilir. Su, dolaysıyla su sistemleri ile ilgili genel bilgilerden sonra, geniş alanları kaplayan deniz ve göl ekosistemleri hakkında kısaca bilgi verilecektir. 3-1 Denizel Ekosistemler Sucul ekosistemlerin en genişi olan denizel ekosistemler, yeryüzünün %71’inin kaplar. Diğer bir anlatımla, yeryüzünün en büyük ekosistemidir. Bugüne kadar sağlanan bulgulara göre denizler bu özelliğini yüz milyonlarca yıldan beri korumaktadır. Denizel ekosistemlerin özelliklerini de diğer bütün ekosistemlerde olduğu gibi canlı (bitki ve hayvan toplulukları, mikroorganizmalar) ve cansız (jeomorfolojik özellikler, deniz dibinin özellikleri, deniz suyunun fiziksel kimyasal özellikleri, su kütlesinin hareketleri) öğeler belirler. Denizlerde yatay ve düşey doğrultuda, ekosistemin özelliklerini belirleyen öğeler arasında büyük farklar vardır. Düşey yöndeki farklılaşma daha önemlidir. Bu nedenle deniz ve okyanuslarda ekolojik bakımdan farklı ortam birimleri ve bu ortamlardaki ekosistemler, genelde derinliğe bağlı olarak 48 oluşmaktadır (Şekil XX). Şekilde gösterildiği gibi, bu ortam birimlerinden birincisi, yüzey sularına bağlı “pelajik bölge” diğerleri ise, dibe bağlı “bentik bölge”dir. Doğal olarak bu kuşakların kendi içlerinde de derinlik koşullarına, deniz altının yapısına ve canlı türlerine bağlı olarak farklı ekolojik birimler oluşmaktadır. Pelajik ve bentik bölgede yaşayan canlılar üzerindeki yaşamsal ve yönlendirici etkenlerin başında ışık, basınç ve sıcaklık gelmektedir. Denizlerin ve okyanusların değişik yerlerinde tür sayısı, populasyon ve verimlilik bakımından büyük farklar vardır. Örneğin tür sayısı Karadeniz’de 520, Adriyatik Denizinde 1800, Akdeniz’de ise 3500 dolayındadır (Erinç 1984). Populasyon ve verimliliği O2 ile inorganik ve organik besin maddeleri belirler. Bu maddeler genellikle su yüzeylerinden biraz daha aşağılarda toplanmıştır. Bu düzey çok değişmekle birlikle, okyanuslarda ortalama 500-1000 metreler arasındadır. Örneğin Karadeniz ve Marmara Denizinde ise, düşey hareketler az olduğu için, bu derinlik 50-100 metre arasındadır. Bu düzeylerden sonra populasyon ve verimlilik hızla azalmaktadır. Şekil XX. Denizel Ekosistem Derinliğe bağlı ekolojik bakımdan farklı denizsel ortam birimleri Tatlısu Ekosistemleri Karaların içinde bulunan sular tatlı su veya iç su ekosistemi olarak adlandırılan ekosistemleri oluştururlar. Tatlısı ekosdistemleri (1) akarsu (lotik) ekosistemleri (göze, dere, çay ve ırmaklar) ile (2) durgun su (lentik) ekosistemleri (göl, gölet ve barajlar) olarak iki alt bölümde incelenir. Akarsu ekosisemleri, bir sistem olarak kendi doğal çevresini faal kılan akarsu olarak ele alınmakta ve bitkiler, hayvanlar ve mikroorganizmalar arasındaki biyotik (canlı) etkileşimlerle fiziksel ve kimyasal abiyotik (cansız) etkileşimleri içermektedir. Akarsu ekosisemleri lotik ekosistemlerin ilk sıradaki örnekleridir. Latinca ıslak sözünden gelen Lotik, akan suyu işaret etmektedir. Akan sular birkaç cm genişlikteki kaynak sularından kilometrelerce genişlikteki büyük nehirlere sıralanır. Lotik ekosistemler, göl ve gölcükler gibi görece durgun karasal sular içinde yer alan lentik ekosistemlerle karşılaştırılabilirler. Lotik ve lentik ekosistemler daha genel manada, ikisi birlikte, tatlı su ya da sucul ekolojinin çalışma 49 alanlarıdır. Aşağıdaki birleştirici özellikler, akan suların ekolojisini diğer sucul habitatlardan ayrıcalıklı kılar. • Bir yöne doğru akış. • Sürekli bir fiziksel değişim hali. • Her ölçekte (mikrohabitatlar) mekansal ve zamansal olarak yüksek dereceli bir farklılık. • Lotik sistemler arasındaki oldukça yüksek değişkenlik. • Akış koşullarında yaşamaya özelleşmiş canlı yaşam. Lotik sistem ekolojilerini etkileyen su akışı anahtar etkendir. Su akışının gücü çok şiddetli hızdan akan sulardan, yaklaşık lentik sistemlerdeki gibi çok yavaş akan durgun sular arasında değişebilir. Suyun akış hızı bir sistem içinde de değişebilir ve karmaşık (düzensiz) girdaba konu olur. Bu girdap anafor akıntıları ile tipikleşmiş ortalama eğimsel akış yöneylerinden kaynaklanan akış farklarının bir sonucudur. Bu ortalama akış hızı yöneyi akarsu yatağının tabanı veya kenarları ile olan sürtünme değişkenliğine, kıvrımlılığına, tıkanıklığına ve bayır eğimine bağlı olmaktadır. Ek olarak, yağış, eriyen kar ve/veya yeraltı suyu olarak sisteme doğrudan giren su miktarı da akış hızını etkiler. Akan sular, aşınım ve biriktirme ile oyuklar, kayaklar ve gölcükleri içeren çeşitli habitatlar oluşturarak akarsu yatağının şeklini değiştirebilir. Akarsuyun kaynağı ile döküldüğü yere kadar olan bölümleri arasında ekolojik yönden önemli farklılıklar bulunur. Soğuk sulara sahip kaynak sularında bitkiler nadir olup birkaç alg türü ile temsil edilirler. Hayvanlardan ise yassı kurtlar ve bazı böcek türlerinin larvaları bulunur. Akarsuyun yatak şekli genişliği taban yapısı ve akış hızı bölgelere göre farklılıklar gösterir. Bu nedenle ekologlar bir akarsuyu yatak şekli ve genişliği ile akış hızına dayanarak bazı zonlara ayırırlar. Her zon baskın olan balık türü ile karakterize edilmiştir. Bunlar; Salmo (alabalık) zonu, Thymallus (gölge balığı) zonu, Barbus (bıyıklı balık) zonu, Abramis (çıplak balığı) zonu ve acısu (nehir ağzı) zonudur. http://www.slideshare.net/mohammedalmusawi666666/ch16-surface-waterfall2007final Şekil xx. Dünyanın en uzun ve en çok su taşıyan nehirleri. 50 Durgun Su Ekosistemleri. Durgun su ekosistemleri arasında ilk akla gelen göl ekosistemleridir. Göller iç ve dış kuvvetlerin etkisinde oluşan çukur alanların suyla dolması sonucu oluşur. Bunlar çukurluğun kökenine göre tektonik, volkanik, buzul, karstik, kıyı delta ve heyelan gölleri olarak adlandırılır. Göller; kapladıkları alan, derinlik, denizden yükseklik ve oluşumlarına göre çok farklıdır. Göllerin bir kısmı çok sığ (Tuz Gölü 1-2 metre) olduğu gibi bazıları bir çok denizden daha derin (Baykal Gölü 1620 m) ‘dir. Bazı göller küçük bir su birikintisi görünümünde olduğu halde, bazıları çok geniş (Hazar Gölü 440.000 km2) bir alanı kaplamaktadır. Kapalı havzalarda yer alan göller iç drenaja bağlıdır ve dışarıya su göndermezler. Bir kısmı ise dış drenaja bağlıdır ve gölden dışarıya su akışı vardır. Bu farklılık ekolojik ve çevre kirlenmesi yönünden önemli bir etkendir. Eğirdir ve Van Gölü. Akarsu ve Durgun su ekosistemleri Göl ekosistemlerinin özelliklerini belirleyen ve sınırlayan en önemli etmenler, gölün fiziksel ve kimyasal özellikleridir. Bu etmenler ve etkileri şu şekilde özetlenebilir. • Fiziksel etmenlerin başında fotosentezi sağlayan ışık gelir. Bu nedenle güneş ışığının etkisi belirli bir derinliğe kadar ulaştığından, fotosentezin etkisi derine doğru azalmaktadır. Bunun sonucu göl içinde besin üretiminin tüketiminden fazla olduğu bir üst bölge ile, tüketimin üretimden fazla olduğu bir alt bölge ortaya çıkar. • Sıcaklık, yoğunluğu değiştirerek göl sularının düşey doğrultudaki hareketini sağlar. Ekolojik yönden çok önemli olan bu hareket, besinlerin ve oksijenin derinlere inmesine olanak verir. • Basınç, canlılar üzerinde etkili olan önemli bir etkendir. Göllerin okyanuslara oranla çok sığ olması, canlılar üzerindeki basınç faktörünün etkisini azaltmaktadır. • Göl sularının kimyasal özelliklerini, oluştukları bölgenin doğal özellikleri ile sularını dışarıya boşaltıp boşaltmamaları belirler. Genellikle göl dışarıdan bir akarsuyla besleniyorsa akarsuların getirdikleri sedimentlerin içerdiği tuzların birikmesi ile tuzlu, eğer dışarıya su veriyorsa, bu göllerin suları tatlıdır. • Özellikle kurak ve yarı kurak bölgelerde yer alan bazı göllerdeki tuz miktarları, yaşama olanak vermeyecek kadar fazladır (Dead Sea, Lüt Gölü-binde 300, Tuz Gölü -yazın binde 320). • Göl sularındaki çözünmüş tuzları tümü ve suyun asitlik (pH) derecesi, iklim koşulları ve beslenme 51 havzalarındaki kayaların kimyasal bileşimleri ile ilgilidir. Tablo XX. Dünyanın en büyük 15 tatlısu gölü (Polar göllere yer verilmemiştir). Gölün adı 1 Superior (Superior) Kıyısı olduğu ülkeler Canada Alanı Boyu En fazla derinlik Küçük resmi Su hacmi Viktorya (Victoria) Uganda Önemli özellikler 82,414 km2 616 km 406.3 m 12,100 km3 Büyük Göllerin su hacmi en fazla olanı 69,485 km2 322 km 84 m 2,750 km3 Afrika’nın en büyük gölü 59,600 km2 332 km 229 m 3,540 km3 Dünyanın en büyük göl adasına sahip gölü 58,000 km2 494 km 281 m 4,900 km3 Tamamı tek bir ülkede olan en büyük göl Milyonlarca insana içme suyu sağlar 32,893 km2 676 km 1,470 m 18,900 km3 Dünyanın ikinci en büyük tatlısu hacmine ve derinliğine sahip gölü Dünyanın en uzun gölü 31,500 km2 636 km 1,637 m 23,600 km3 Dünyanın en derin ve tatlısu hacmi en fazla olan (%20) gölü Dünyanın en berrak gölü United States 2 -ortak ölçekte- Kenya Tanzania 3 Hurun (Huron) Canada United States 4 Michigan (Michigan) United States 5 Tanganika Tanganyika Burundi Tanzania Zambia Democratic Republic of the Congo 6 Baykal (Baikal) Russia 52 Gölün adı Kıyısı olduğu ülkeler 7 Great Bear Lake Büyük Ayı Canada 8 Malawi (Malawi) Malawi Alanı Boyu En fazla derinlik Küçük resmi Su hacmi -ortak ölçekte- Önemli özellikler 31,080 km2 373 km 446 m 2,236 km3 Kanada’daki göllerin en büyüğü. 30,044 km2 579 km 706 m 8,400 km3 Afrika’nın ikici en derin gölü En fazla balık türü barındıran göl 28,930 km2 480 km 614 m 1,560 km3 Kuzey Amerikanın en derin gölü. 25,719 km2 388 km 64 m 489 km3 Avlanma, kirlilik, alg patlaması sorunları 23,553 km2 425 km 36 m 283 km3 Elektrik üretilen dünyada en büyük su haznesinden biri 19,477 km2 311 km 244 m 1,639 km3 Kanada’nın en kalabalık eyaletine adını vermiştir 18,130 km2 219 km 230 m 908 km3 Avrupa’nın en büyük gölü 16,400 km2 605 km 26 m 106 km3 Bir boğazla, batı (tatlı su) doğu (tuzlu su) olarak iki kısma ayrılır 9,891 km2 248 km 120 m 280 km3 Elli nehirden beslenir Gölde 1650 ada vardır Mozambique Tanzania 9 Great Slave Lake (B. Slave) 10 Erie (Erie) 11 Winnipeg (Winnipeg) Canada 12 Ontario (Ontario) Canada Canada Canada United States United States 13 Ladoga (Ladoga) Russia 14 Balkaş (Balkhash) Kazakhstan 15 Onega (Onega) Russia April 28, 2012 on Yellowknife Bay. The surface melt begins to make transportation more difficult to and from the houseboats near Jolliffe Island. 53 ÇEVRE VE DOĞA KORUMADA TARİHSEL GELİŞMELER İnsan ve Çevre İnsan, dik duruşa, görece gelişmiş bir beyine, soyut düşünme ve konuşma yeteneğine, alet kullanma ve üretme becerisine sahip bir canlı türüdür. Bilimsel adı olan Homo sapiens, Latince "akıllı insan" veya "bilen insan" anlamındadır. Fosil kayıtlarına göre anatomik olarak çağdaş insan tanımına uyan en eski fosiller 195 bin yıl öncesine aittir (1) ve Afrika'da bulunmuşlardır. Çağdaş tipte Homo sapiens altürünün ilk ırkı olan Cromagnon İnsanı ise zamanımızdan 50 bin yıl önce ortaya çıkmıştır. İnsanoğlunun ortaya çıkışına dair kabul gören başlıca iki varsayım vardır. Bunlardan birincisi çağdaş insanın Afrika'da ortaya çıkıp dünyaya yayıldığını öne süren "tek orijin" varsayımı, diğeri farklı bölgelerde evrim geçirerek çağdaş insana dönüştüğünü öne süren "çoklu bölge" varsayımıdır. Çağdaş insanın en yakın akrabaları adi şempanze (Pan troglodytes) ve cüce şempanze (bonobo) (Pan paniscus)’dir. Bu iki şempanze türü ve insanoğlu yaklaşık 6 milyon yıldır farklı bir evrim çizgisi izlemelerine rağmen tamamlanmış gen haritalarına göre aralarındaki yakınlık fare ile sıçan arasındaki yakınlıktan on kat daha fazla, akraba olmayan iki insan arasındaki yakınlıktan sadece on kat daha azdır. Bu iki şempanze türü ile insan DNA'sı %98.4 oranında benzeşmektedir. İnsan, alet kullanabilmesini sağlayan, kolların serbest olduğu dik bir vücuda sahiptir. Beyni soyut düşünme, anlam verme, konuşma ve kendini gözleyebilme yeteneklerine sahiptir. Alet kullanabilmesi ve zihninin özellikleriyle insan diğer canlılardan ayrılır. İnsan zihninin temel özelliği bilinçtir. Bilinç ile birlikte, kendini gözleyebilme, zamanı algılayabilme ve özgür iradeye sahip olma insanda bulunan özel niteliklerdir. Doğayı anlayabilir, denetimi altına alabilir ve kendi amaçları doğrultusunda doğanın güçlerini kullanabilir. Tarihsel süreç içinde çevre ile insan-toplum ve kalkınma-gelişme ilişkileri 12 aşamada sınıflandırılabilir. Birinci aşama: Boyun eğme: insan çevreyi olduğu gibi kabullenmekte, doğayı mevcut biçimi ile doğal peyzajıyla kullanmaktadır. İkinci aşama: Toplayıcılık: İnsan yaşamını sürdürebilmek için yiyecek toplayabilmek amacıyla çevresine küçük müdahalelerde bulunmaktadır. Üçüncü aşama: Avcılık ve balıkçılık: bu dönemde insan, çevresindeki hayvanları az da olsa teknoloji kullanarak avlamakta ve doğaya olan etkisi giderek arttırmaktadır. Dördüncü aşama: Göçebe ve pastoral dönem / evcilleştirme : insan çobanlık ve tarımla doğa Üzerindeki egemenliğini büyük ölçüde arttırmış ve yerleşik düzene geçmiştir. Göçün denetimi, tanıtma, alıştırma, doğallaştırma ve evcilleştirme gibi büyük gelişmeler vardır. Beşinci aşama: Çobanlık: Ayni cinsten hayvanların bir araya toplanmasıyla; bölgesel denetim, koruma, seçme ve sömürü gelişmiştir. Altıncı aşama: Bitki yetiştirme: Toprak üzerindeki insan denetimi giderek artmakta; tohum kullanarak bitki yetiştirme yöntemlerinin geliştirilmesi. Toprağın hazırlanması, hasat ve depolanma ile toprak üzerindeki denetim ivme kazanmıştır. Yedinci aşama: Tarım: insanın çevre üzerinde doğal etkileri yanında, yapay deneyimlerinin başlangıcıdır. Daha geniş ve temel bilgi birikimi vardır. Sekizinci aşama: Sanayi: insanın doğadaki kaynakları teknolojinin karşılamaya çalıştığı ve doğaya tamamen egemen olduğu dönemdir. 54 yardımıyla ihtiyaçlarını Dokuzuncu aşama: Kentleşme: sanayileşme ile bozulmaların temelini oluşturan etkilerin başlangıcıdır. birlikte kentleşme çevredeki kirlenme ve Onuncu aşama: İklimsel denetim ve kozmik patlama: atmosferin aşılması ve uzayan keşfi ile birlikte, insan yeryüzüne bağlılıktan kurtulmaya çalışmaktadır. On birinci aşama: İklim denetini: yapay olarak iklim üzerinde denetimlerle, doğal döngülere müdahale edilmektedir. On ikinci aşma: Eksobiyolojik kaçış: Dünyanın dışında başka yaşama ortamları arayarak, yerçekiminden kurtulmaya çalışmaktadır. Çevre Bilinci ve Doğa Sevgisi PAPATYALAR Bahar olsun da seyredin Nasıl süsler bayırları, Zümrüt gibi çayırları, Yüze güler o incecik Gelin yüzlü papatyalar, Altın gözlü papatyalar. Tarlalarda hoşa giden, Sarı, turuncu, pembe, mor, Birçok güzel çiçek olur. Bence güzeldir hepsinden Gelin yüzlü papatyalar, Altın gözlü papatyalar. Yaprakları kıvır kıvır, O da ayrı bir güzellik. Boy pos, boyun ipincecik. Hem güzel, hem de nazlıdır Gelin yüzlü papatyalar, Altın gözlü papatyalar. Rüzgar eser kâh o yana, Kâh bu yana, hep beraber, Dalga dalga eğilirler, Neşe verirler insana Gelin yüzlü papatyalar, Altın gözlü papatyalar. BİR YER DÜŞÜNÜYORUM Bir yer düşünüyorum, yemyeşil, Bilmem, neresinde yurdun? Bir ev, günlük güneşlik, Çiçekler içinde memnun. Bahçe kapısına varmadan daha, Baygın kokusu ıhlamurun, Gölgesinde bir sıra, der gibi; — Oturun! Haydi çocuklar haydi, Salıncakları kurun! Başka dallarsa, eğilmiş; — Yemişlerimizden buyurun! Rüzgar esmez, konuşur; — Uçurtmalar uçun, çamaşırlar kuruyun. Mutlu olun, yaşayın, Ana, baba evlat, torun. Ziya Osman SABA Çiçeklerin Dili Kutlu bir gece düş dünyasında, Otağ kurmuş sevgili mavi bulutların pembe hülyasında, Allı morlu, pembeli sarılı çiçekler diyarında, Yeşiller üstünde ak giyimli kumral sevda. Tevfik FİKRET Tarih öncesi çağlardan başlayarak, geçmişte yaşayan toplumların da çevrenin korunması konusunda çalışmalar yaptığını gösteren pek çok bilgi ve kanıt mevcuttur. Bunlar arasında Duwarmish Kızılderilileri’nin Reisi Seattle tarafından 1853-1857 yıllarında A.B.D Cumhurbaşkanı olan Franklin Pierce hitaben yazılan mektup, özü itibariyle günümüzde bir çevre anayasası olarak kabul edilmektedir. Reis Seattle çevre ve doğa konusundaki yaklaşımlarıyla, insan-çevre ilişkilerine önemli bir bakış açısı sağlamaktadır. Her şeyden önce; doğa insana değil, insan doğaya aittir ve insan doğa içindeki bir parçadır. Doğa ve içindeki her şey insanın görünümünü aksettirir. Bir diğer önemli bakış açısı da toprağın ve çevrenin insanın ailesi gibi görülmesidir. İnsanın ailesine kötülük yapmaktan kaçınması gibi doğaya da kötülük yapmaktan, onu istismar etmekten ve hor kullanmaktan kaçınması gerekir. 55 Kızılderili Reisi Seattle'ın Mektubu Bu mektup 'Duwarmish' Kızılderililerin reisi Seattle tarafından 'Washington'daki büyük başkan'a yani 18531857 yılları arasındaki Amerikan Cumhurbaşkanı Franklin Pierce'ye ithafen yazılmış: Çevre Anayasası 'Washington'daki büyük başkan bizden topraklarımızı satın almak istediğini bildiren bir mektup yollamış. Dostluktan söz etmiş büyük başkan... Ama biz sizin, dostluğumuza ihtiyacınız olmadığını biliriz. Gökyüzünü nasıl satın alabilirsiniz? Ya da satabilirsiniz? Ya toprakların sıcaklığını? Ağzımdan çıkan sözler yıldızlara benzer, büyük başkan, hiç sönmezler. Bu yüzden söyleyeceklerime güveniniz. Havanın taze kokusuna, suyun pırıltısına sahip olmayan biri onu nasıl satabilir? Kutsaldır bu topraklar benim için ve ulusum için... Yağmur sonrası ışıltılı her çam yaprağı. Denizi kucaklayan kumsallar. Karanlık ormanların koynundaki sis şakıyan böcekler... Ve bilin ki: Kızılderili adamın anıları ağaçların özsuyunda saklıdır. Toprak bizim anamızdır. Washington’daki büyük başkan bizden topraklarımızı istediği zaman bütün bunları istemektedir. Büyük başkan bizim babamız, biz de onun çocukları olacakmışız. Büyük ruh ulusumuzu sever fakat nedendir bilinmez, Kızılderili çocuklarını terk etti. Şimdi size makineler yolluyor ve çok yakında beklenmedik yağmurlar sonrası yataklarımıza taşan ırmaklar örneği beyaz adam bu toprakların her karışını dolduracak. Bizler yetim kaldık. Çünkü başka ırklardanız, çünkü ihtiyarlarımız farklı öyküler anlatırlar. Bilesiniz ki: Derelerin ve ırmakların içinden geçen sular sadece su değildir. Atalarımızın kanıdır o. Babalarının mezarını geride bırakır beyaz adam. Toprağı çocuklarından çalar. Açlığın dünyayı saracak beyaz adam. Ve ardında koskoca bir çöl bırakacaksın. Sabahın sisi dağların karnından doğan güneşi görür ve kaçar. Demir at (lokomotif) öldürüp çürümeye bıraktığınız, binlerce buffalodan nasıl kıymetli olabilir? Nasıl? Anlamıyorum. Hayvanlar insanları bıraksa, insanlar ruhlarının yalnızlığından ölmez mi? Hayvanların başına gelen, insanın da başına gelecektir. Toprağın başına gelen, oğullarının da başına gelecek... Çocuklarınıza bizim öğrettiğimiz şeyleri öğretin. Toprak bizim anamızdır. Ve toprağa tükürülmez. Toprak insana değil, insan toprağa aittir. İnsan hayat dokusunun içindeki bir liftir sadece... Beyaz adam neyi satın almak istiyor? Gökyüzü ve toprakların sıcaklığını mı? Koşan antilopların çabukluğunu mu? Biz size bunları nasıl satabiliriz? Ve siz nasıl satın alabilirsiniz? Bir kağıt parçasını imzaladığımız ve beyaz adama verdiğimiz için her şeyi yapabileceğini mi zanneder beyaz adam? Havanın tazeliğine ve suyun pırıltısına sahip değilsek, bunu nasıl satabiliriz size? Son buffalo da öldüğünde onları tekrar nasıl satın alabilirsiniz? Beyaz adam geçici bir iktidardır ve o 56 kendini her şey zannetmektedir. Bir insan annesine sahip olabilir mi? Günlerimizin kalan kısmını nerede geçireceğimiz önemli değil. Çocuklarımız babalarını gururları kırılmış gördüler. Savaşçılarımız utandırıldılar. Yenilgiler sonrası kendilerini içkiye ve yemeğe verdiler. Bu yolla vücutlarını uyuşturuyorlar. Bir kaç kış ömrümüzün kaldığı bu topraklarda yakında matemimizi tutacak tek bir kişi bile kalmayacak. Ama niye ağlayayım? İnsanlar denizdeki dalgalar gibi gelip geçerler. Biz gidiyoruz, ama beyaz adamın da bir gün keşfedeceği şeyi bugünden biliyoruz. Hepimiz aynı büyük ruhtan geliyoruz. Beyazlar da bir gün bu topraklardan gidecektir. Belki de bütün ırklardan daha çabuk. Yataklarınızı zehirlemeye devam edin. Ve bir gece kendi çöplerinizde boğulacaksınız. Bu kader bizim için şu anda bilinmezdir. Fakat biliyoruz ki batışınızda her tarafa parlak bir ışık yayacaksınız. Bütün buffalolar öldürüldükten, yaban atları ehilleştirildikten, ormanın en gizli köşelerine kadar dünya insan kokusu ile dolduğunda, sevimli tepelerin görüntüsü konuşan tellerle kirletildikten sonra, bir bakacaksınız ki gökteki kartallar yok olmuş. Hızlı koşan taylara elveda demişsiniz. Bu ne demektir biliyor musunuz? Bu yaşamın sonu ve sadece daha fazla hayatta kalmanın başlangıcıdır... Biz kardeşlerininkinden ne kadar farklı olursa olsun her insanın istediği gibi yaşamasını savunuruz. Eğer biz teklifinizi kabul edersek, bu sadece yeni toprakları güvence altına almak için olacaktır ve orada son günlerimizi rahat ve huzurlu geçirebiliriz belki... Size bu topraklarımızı sattığımız zaman, siz onu bizim sevdiğimiz gibi seviniz, onunla bizim ilgilendiğimiz gibi ilgileniniz. Ve onu bugün bulduğunuz gibi hatırlayınız. Bu toprakları ve üzerindeki canlıları çocuklarınız için koruyunuz. Çünkü bu dünya kutsaldır. Beyaz adam bile ortak kaderimizden kaçamaz, belki biz hepimiz kardeşiz. Bunu zaman gösterecek. Çevre ve Doğa Korumada Yakın Gelişmeler Rachel Carson Rachel Carson doğayı seven ve günümüzde mevcut çevre bilinci düzeyinin oluşturulmasınmda çok büyük bir etkiye sahip olan duyarlı bir insandı. 1907 yılında, okyanustan uzakta, Pennsylvania kırsalında dünyaya geldi, fakat kariyerinin gelişmesinde, deniz biyolojisi tutkusunu takip etti. Massachusetts, Cape Cod, Wood’s Hole Biyoloji Laboratuaraında günlerini geçirdi ve eğitimi, Johns Hopkins Üniversitesi, zooloji’de 1932’de yüksek lisans derecesi ile tamamlandı. 1936’da, çalışmayı 15 yıl sürdürdüğü Birleşik Devletler Balıkçılık ve Yaban Hayatı Servisinde bir araştırmacı ve editör olarak çalışmaya başladı. Hiç evlenmedi, annesine baktı ve anne ve babası ölen büyük yeğenini evlad edindi. Bu süre boyunca, halk için deniz doğa tarihi hakkında yazmaya başladı. Ödül kazanan, Etrafımızdaki Deniz adlı kitabı tamamladığı 1952 yılında, yazdıklarına yoğunlaşablmek için Birleşik Devletler Balıkçılık ve Yaban Hayatı Servisindeki Baş Editörlük görevinden ayrıldı. İkinci Dünya savaşından sonra, biraz isteksiz olarak Rachel, ilgisini denizden karaya çevirdi. Hevesli bir kuşçu oldu ve pestisit uygulamaları ile bağlantılı kuş ölümlerinin her yönüyle farkına vardı. Daha fazla araştırdıkça, yapay kimyasal pestisitlerin yanlış kullanımına karşı rahatsızlığı artmış oldu. Bir kitap 57 yazarak, pestisit kullanımının yan etkileri hakkında halkı bilgilendirme sorumluluğunu üstlenmeye karar verdi. Başlangıçta, pestisitlerin kuşlar üzerindeki etkileri bölümü için “Sessiz Bahar” başlığını kullanmayı tasarladı fakat daha sonra, 1962’de, bu başlık kitabın tamamı için kullanıldı. Beklediği gibi, kimya endüstrisi ve Birleşik Devletler hükümetinin bazı üyeleri hışımla onu yaygaracılıkla suçladılar. Yine de, Carson’un mesajı tereddütsüzdü: yapay kimyasal insektisitlerin kontrol edilemeyen kullanımını engellemeye azmetmişti. İnsanların ve çevrenin korunması için yeni politikaların oluşturulmasını talep ediyordu. Onun mücadelesi, uzun dönemli etkileri bilinmeyen bu teknolojinin yanlış uyulamaları ile olmuştur ve insanların rızası olmadan zehirli kimyasallarla kontaminasyonlardan korunma temel haklarında ısrarcı olmuştur. Kitabı en çok satanlardan oldu ve televizyonda, Birleşik devletler Kongresinde ve İngiliz Lordlar Kamarasında tartışmalara katıldığı durumları görecek kadar uzun yaşadı. Çevre koruma hareketlerini başlatan kıvılcımları sağlayan bu nazik doğa bilimci ve kusursuz yazara insanların çoğu güven duymuşlardır. Kuşkusuz, 1970’lerde başlayan biyolojik mücadeleye ilginin artmasını, çevre üzerinde en az etkiye sahip zararlılarla mücadele seçeneklerinin keşfedilmesi tutkusu desteklenmiştir. İnsan Sağlığı ve Çevresel Kaygılar Yapay kimyasal pestisitlerin kullanılmasına karşı toplumda ilk umumi çığlık, 1962 yılında yayımlanan Sessiz Bahar adlı kitabın yazarı Rachel Carson tarafından seslendirilmiştir. Yapay kimyasal pestisitlerin geliştirilmesinden sonra, pestisit kullanımı denetim dışına çıkmış ve pestisit kullanımı ile ilgili yasal düznlemeler yetersiz kalmıştır. Bunun bir örneğini, Tennessee Av & Balıkçılık Kurulundan bir biyolog, rekreasyonal bir alanda Japon böceği (Popilia japonica)’nin mücadelesi için 33.75 kg/ha) dieldrin (DDT’den daha zehirli bir bileşik) granüllerinin uygulamasını bildirmektedir. Bu granüller, piknik masalarını kaplayacak kadar çok kesif uygulanmış ve ebeveyn ve çocuklara yemekten önce bunları masalarından süpürmeleri söylenmiştir (Graham, 1970). Bu örnekteki gibi ölçüsüz uygulamalar böceklerden çok besin zincirinde daha yukarıdaki hayvanların, örneğin, kuşların ve balıkların kapsamlı ölümüyle sonuçlanmaktadır. Bir yabanhayatı biyoloğu olarak çalışan Rachel, bu çevresel yan etkilerin farkına varmıştır. Bu zehirlerin geniş ölçekli, düzensiz uygulamaları hakkında bir kitap yazmaya ve bu kitapla yönetimi pestisit kullanımının etkilerini araştırmaya ve pestisit kullanımını düzen altına almaya yöneltmeye karar vermiştir. Başkan Kennedy bu kitabı okudu ve Rachel’in ileri sürdüğü türden araştırmaların başlatılmasına aracı oldu. Bu kitap çok kapsamlı bir tartışma doğurdu ve kimya endüstrisinin sindirme gayretlerine rağmen, Sessiz Bahar en çok satan kitaplardan biri oldu. Kitap çoğunlukla çevresel hareketi başlatan tetikleyici olarak değer kazanmıştır. Bu tartışmanın kesin yankısı ile Başkan Nixon 1970’de, Birleşik Devletler Çevre Koruma Ajansını (EPA) kurmuştur ve günümüzde bu kurum, zararlıların düzenlemektedir. mücadelesinde insektisitlerin, herbisitlerin ve fungisitlerin kullanılmasını Aynı şekilde, pestisitlerin kullanılması pek çok ülkede o ülkelerin kendi yönetimleri tarafından düzenlenmektedir. İnsektisitlerin hayvanlar ve çevre üzerinde çeşitli yan etkilerinin olduğu konusunda Rachel Carson tamamen haklıydı. ABD’de, 1991 yılında, 160 milyon hektar dolayındaki alanda, hektara yaklaşık 3 kg pestisit uygulanmıştır. Bu uygulama düzeyi ile, doğal flora ve fauna kesinlikle petisitlere maruz 58 kalmaktadır. Hedeflenmeyen hayvan ve bitkilere bir kısmını öldüren dolaysız etkiler ortaya çıkmaktadır. Bunun yanında, daha az duyarlı türleri öldürmediği halde sağlıklarını ve üremelerini etkileyen öldürücü olmayan bazı etkiler de vardır. Klasik bir vaka, avcı kuşlarda yumurta kabuğundaki incelmeye atfedilen, DDT’nın neden olduğu üreme başarısızlığıdır (Pimentel et al., 1992). DDT ABD’de yasaklanmış olsa da, pek çok göçmen kuş türürnün kışı geçirdiği bazı Güney Amerika ülkelerinde hala kullanılmaktadır. Diğer bir çevresel etki toprak fümigasyonunda yaygın olarak kullanılan, DBCP ile ilişkili kuşlarda sperm üretimindeki azalmadır. Yeni çalışmalar, yaygın olarak kullanılan herbisitlerin ikiyaşamlı populasyonlarının azalması ile muhtemelen bağlantılı olduğunu ortaya koymaktadır. Toprakta kalan veya suda çözünen pestisit kalıntılarından kaynaklanan etkiler de mevcuttur. ABD’deki uygulanan pestisit düzeyleri ile bazı alanlarda içme suyundaki pestisit kalıntı miktarları kavranabilir. Pestisitlerin insanlar üzerinde etkilerinin olabildiğini biliyoruz, ancak değişik dozlardaki farklı insektisitlerin farklı etkileri vardır. Deri ve göz incinmeleri gibi küçük belirtilere neden olan akut etkiler olabilmekte, ancak yüksek düzeylerdeki tesirlerde, bazı materyallere maruz kalınıldığında ölüm olası olmaktadır. Düşük seviyeli insektisitlere maruz kalmanın kronik etkilerini (akut etkilere neden olandan daha düşük dozlara ve çoğunlukla uzun bir dönem içinde maruz kalma) kestirmak daha zor olmaktadır. Yapay kimyasal pestisitler geliştirip pazarlayan kimya kuruluşları, itibarları için, günümüzde zararlılarla mücadelede yine de etkili olan, insanlar ve çevre için daha güvenli bileşikler üretmektedirler. Gelişmiş ülkelerdeki güvenlik arttırıcı denetimler, şimdilik yeterince uygulanmaktadır. Gelişmiş ülkelerde pestisit kullanımı ile ilgili denetimler de daha sıkı olmaktadır. Örneğin, Danimarka, İsveç ve Hollanda’da ilgili mevzuat 2000 yılı itibariyle etkili olan, tarımsal pestisit kullanımında %50’lik bir azaltma öngörmektedir (Matteson, 1995). ABD’de, mevzuat bir kısım kimyasal pestisitleri yasaklamakta ve alternatif zararlı mücadele stratejilerini desteklemektedir. Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) zararlılarla tümleşik mücadeleyi teşvik eden, pestisitlerin dağıtımı ve kullanımı hakkında bir düstür uyarlamaktadır. Diğer yandan, ABD ve Avrupa’da yasaklanan pestisitler, denetime bağlı olmadan uygulandıkları veya az bir denetimin icra edildiği gelişmekte olan ülkelerde sıkça hala üretilmekte ve/veya satılmaktadır. Endüstrileşmiş ülkelerde yasaklanmış veya kullanımları sıkı bir şekilde sınırlandırılmış pek çok pestisit, gelişmekte olan olan ülkelerde hala pazarlanmakta ve kullanılmaktadır. Bu kimyasallar milyonlarca çiftçinin ve çevre sağlığında çok ciddi riskler ortaya koymaktadır (FAO Director-General Dr. Jacques Diouf; J. Harris, 2000). Gelişmiş ülkelerde kimyasal pestisitlerin insan sağlığı üzerindeki kapsamlı etkilerini kestirmek çok zor olmakta ve bu durum halen gelişmekte olan ülkeler için daha da zor olmaktadır. Dünya sağlık Örgütü 1992 yılında, 25 milyon pestisit zehirlenmesi vakasının olduğunu ve çoğu tarım çalışanlarından ve kırsal topluluklarından, her yıl 20,000 istenmeyen ölüm meydana geldiğini hesaplamaktadır (WHO, 1992). Nikaragua’daki bir inceleme, pestisit zehirlenmesi vakalarından üçte ikisinin kaydedilmediğini ortaya koymuştur. Bir özette, tüm pestisitlerin %50’sinin çeşitli rahatsızlıklarla ilişkili olduğu ve kaydedilen ölümcül pestisit zehirlenmelerinin %72,5’inin gelişmekte olan ülkelerde meydana geldiği, buna karşın bu ülkelerin dünyada kullanılan pestisitlerin sadece %25’ini üstlendikleri belirtilmektedir (J. Harris, 2000). 59 Pestisitlerin %80’den fazlası gelişmiş ülkelerde kullanılırken, zehirlenmelerin %99’u denetim ve eğitim sistemleri iyi bir şekilde yerleşmemmiş olan gelişmekte olan ülkelerde meydana gelmektedir. Stockholm Konferansı Çevre korumacılık fikrinin 18. Yüzyılın sonlarında “kırsala geri dönüşçağrıları” ile başladığı söylenebilir. Ancak I. Dünya Savaşından ve özellikle II. Dünya Svaşından sonra, savaşın neden olduğu çevre yıkımlarından dolayı, çevre korumada daha ciddi adımlar atılmıştır. Özellikle 1960’larda başlayan yoğun araştırmalar ve değerlendirmeler, çok büyük çevresel sorunlar yaşandığını ortaya koymuştur. Bunlara bağlı olarak yapılan tahminler ise, yakın bir gelecekte çok daha büyük ve küresel boyutta çevre sorunlarının, hatta felaketlerin yaşanabileceiği biçimindedir. Bu tarihlerden itibaren “doğayı korumacı” bir ekolojik dünya görüşü benimsenmiştir. 1960’lı yıllardan itibaren önce gelişmiş ülkelerde başlayan çevre korumacılık fikri, 1972 yılında Stockholm Çevre Konferasında ortaya atılan “Tek Bir Dünya” görüşü ile bütün ülkelerce önemli bir görüş olarak benimsenmiştir. Günümüzde, I. ve II. Dünya Savaşlarının ağır ve yıkıcı sonuçlanandan sonra dünyada çevrenin korunması, yönünde önemli çalışmaların başladığı görülmektedir. BM örgütünün ve Dünya Bankasının kurulması, AT ve NATO’nun konu ile ilgili birimleri oluşturması, gönüllü kuruluşların ve hükümetlerin çevre üzerinde yoğunlaşmalarına neden olmuştur. Özellikle son 30 yıllık zaman dilimi içinde düzenlenen uluslararası toplantıların ve oluşturulan küresel politikaların ana eksenini çevre oluşturmaktadır. Bugün çoğu ülke anayasalarında çevre ile ilgili bir hüküm vardır. Çevreyle ilgili bir hüküm içeren anayasalarda kimi ülkeler, çevre hakkını açıkça kabul ederken, kimi ülkelerde çevrenin korunmasını temel ilke olarak benimsemiş görünmektedir. Buna karşılık henüz uluslararası düzeyde çevreye ilişkin bir hakkın garanti edilmesi söz konusu değildir. Ekonomik gelişim farklılıkları başta olmak üzere, anayasal ve kültürel yapı farklılıkları, çevre hakkının niteliği, unsurları ve tarafları gibi konulardan kaynaklanan tartışmalar başlıca sıkıntılar olmaktadır. Çevre hakkı ilk aşamada ekonomik, toplumsal ve kültürel haklar içinde ele alınmış, bu bağlamda sağlık hakkının bir uzantısı olarak ortaya çıkmıştır. BM çerçevesinde 1966’da imzalanan “Ekonomik, Toplumsal ve Kültürel Haklar Uluslararası Sözleşmesi” çevre ve endüstri sağlığının tüm açılardan iyileştirilmesini öngörmüştür. Günümüzde çevre konusunda ülkeler arasında ayrıntılı sözleşmelerin yapıldığı, uluslar arası alanda çevre hakkının dile getirildiği ilk toplantı, Stockholm Konferansı (5-16 Haziran 1972) olmuştur. BM örgütünce gerçekleştirilen Konferansa 100’den fazla ülke temsilcisi katılmıştır. Stockholm Konferansının önemi, ülkelerin çevreye karşı sorumluluklarını kabul etmenin yanında, insanın yeryüzündeki varlığını sürdürebilmesi için çevre korumasının kaçınılmaz olduğu görüşünde birleşilmesidir. Konferans sonunda 26 maddeden oluşan bir bildirge yayınlanmıştır ve bir de eylem planı kabul edilmiştir. Konferansta her ülkenin kendi kaynaklarını koruması, kirleten devletten tazminat isteyebilmesi, doğal çevrenin korunması ve yenilenme olanağı bulunmayan kaynakların kullanımında 60 titizlikle davranılması; hava, su, deniz ve toprak gibi kaynakların canlılar için zararlı sayılabilecek etkilerden kurtarılması önerilmiştir. Stockholm Konferansının çevre yönünden asıl önemi çevre korunmasının kaçınılmazlığının kabul edilmesidir. Konferans sonunda yayınlanan bildirgenin birinci maddesi “insanın rahat yaşamasına izin verecek bir çevre kalitesi içinde, özgürlüğe, eşitliğe ve yeterli yaşam koşullarına hakkı vardır” görüşüne yer verilmiştir. Böylece insan olmak sıfatıyla sahip olduğu onura, özgürlüğe, eşitliğe ve yaşama hakkına sıkı sıkıya bağlı çevrede yaşayabilme hakkı da uluslar arası bir belgede ifade edilmiştir. Stockholm Bildirisi hukuki olmaktan, daha çok, moral bir güce sahip, kabul eden devletleri bağlayıcı değil, ideal bir amaca yönelik temenni düzeyindedir. Bu açıdan bağlayıcı olmamakla birlikte, özgürlük, eşitlik gibi değerlerle çevre hakkını insan haklarıyla bağdaştırabilmiştir. Birleşmiş Milletler, Stockholm Konferansının önerisi üzerine çevre programı için bir yönetim konseyi kurmuştur. Birleşmiş Milletler Eğitim, Bilim ve Kültür Örgütü (UNESCO), “üçüncü kuşak insan hakları” kavramı çerçevesinde, çevre hakkının gelişmesinde büyük katkıda bulunmuştur. UNESCO’nun yaklaşımına göre “insan olmak hakkı” bütün haklardan önde gelen, onların temelini oluşturan bir haktır. Brundtland Raporu: “Ortak Geleceğimiz” Birleşmiş Milletler örgütü, çevre ve ekonomik gelişme arasındaki artan çatışmaya uluslararası bir yaklaşım sağlayabilmek için 1983 yılında Birleşmiş Milletler Dünya Çevre ve kalkınma Komisyonunun kurulmsına karar vermiştir. Dünya Çevre ve Kalkınma Komisyonu tarafından hazırlanan ve yoksulluğun kaldırılması, doğal kaynaklardan elde edilen yararın eşit dağılımı, nüfus kontrolü ve çevre dostu teknolojilerin geliştirilmesi gibi sürdürülebilir kalkınma hedefleri doğrultusunda çözüm arayan bir rapor 1987 yılında ‘Ortak Geleceğimiz’ adı altında yayınlanmıştır. Komisyon başkanlığını yapan Gro Harlem Brundtland’ın adıyla anılan bu raporda temel vurgu, uluslararası ekonomik ilişkilerde önemli anlayış değişikliklerinin gerekliliğidir. Bu değşikliklerin özünde, dengeli ve sürekli kalkınma düşüncesi yatmaktadır. Buna göre kalkınmanın sürdürülebilirliği ve kabul edilebilirliği, çevrenin, ekonomik gelişmenin kaynağı ve sınırı olduğu düşüncesinin benimsenmesine bağlıdır. Sürdürülebilir kalkınma, bugünün ihtiyaçlarını ve beklentilerini karşılarken gelecek nesillerin de yaşam koşullarını ve çevresel değerlerini dikkate alarak bunun sağlanması için gerekli ekonomik, beşeri, çevresel ve teknolojik açıdan yapılması gerekenleri ortaya koymaktadır. Bu amaç doğrultusunda Rapor, insan-doğa ve insan-insan etkileşimleri arasındaki uyumun arttırılabilmesi için gerçekleşmesi öngörülen çözüm önerileri sunmaktadır. Ortak Geleceğimiz adlı Brundtland Raporu bütün ülkelerde büyük yankı uyandırmıştır. Bu raporda, çevreye zarar vermeden kalkınmayı sağlayabilmenin ancak sürekli ve dengeli bir kalkınma ile mümkün olabileceği açık olarak belirtilmiştir. Brundtland Commission From Wikipedia, the free encyclopedia Formally known as the World Commission on Environment and Development (WCED) Dünya Çevre ve Kalkınma Komisyonu, the Brundtland Commission's mission is to unite countries to pursue sustainable development together. The Chairman of the Commission, Gro Harlem Brundtland, was appointed by Javier Pérez de Cuéllar, former Secretary General of the United Nations, in December 1983. At the time, the UN General Assembly realized that there was a heavy deterioration of the human environment and natural resources. To rally countries to work and pursue sustainable development together, the UN decided to establish the Brundtland Commission. Gro Harlem Brundtland was the former Prime Minister of Norway and was chosen due to her strong 61 background in the sciences and public health. The Brundtland Commission officially dissolved in December 1987 after releasing the Brundtland Report, also known as Our Common Future]], in October 1987. The organization Center for Our Common Future was started in April 1988 to take the place of the Commission. [edit]History After the 1972 Stockholm Conference on the Human Environment and the 1980 World Conservation Strategy of the International Union for the Conservation of Nature, the leaders of our world realized that we needed to create an organization whose sole purpose was to raise awareness of the need for sustainable development. During this time period, people in developed countries were starting to become more aware about environmental issues stemming from industrialization and growth. Developed countries wanted to reduce the environmental impact of their growth. On the other hand, developing countries were becoming discouraged because they were not at and could not reach the higher levels of economic growth that industrialized countries had. Because of this need for growth, developing countries were desperate to use cheap methods with high environmental impact and unethical labour practices in their push to industrialize. The United Nations saw a growing need for an organization to address these environmental challenges which were intertwined with economic and social conditions as well. In December 1983, the Secretary General of the United Nations, Javier Pérez de Cuéllar, asked the Prime Minister of Norway, Gro Harlem Brundtland, to create an organization independent of the UN to focus on environmental and developmental problems and solutions after an affirmation by the General Assembly resolution in the fall of 1984.[1] This new organization is the Brundtland Commission, or referred to more formally as the World Commission on Environment and Development (WCED). The Brundtland Commission was first headed by Gro Harlem Brundtland as Chairman and Mansour Khalid as Vice-Chairman. The organization aims to create a united international community with shared sustainability goals by identifying sustainability problems worldwide, raising awareness about them, and suggesting the implementation of solutions. In 1987, the Brundtland Commission published the first volume of “Our Common Future,” the organization’s main report. “Our Common Future” strongly influenced the Earth Summit in Rio de Janeiro, Brazil in 1992 and the third UN Conference on Environment and Development in Johannesburg, South Africa in 2002. Also, it is credited with creating the most prevalent definition of sustainability, as seen below.[2] [edit]Events Before Brundtland During the 1980s it had been revealed that the World Bank had started to experience an expanded role in intervening with the economic and social policies of the Third World. This was most notable through the events at Bretton Woodsin 1945. The ideas of neoliberalism and the institutions promoting economic globalization dominated the political agenda of the world's then leading trading nations: the United States under President Ronald Reagan and Great Britain under Prime Minister Margaret Thatcher, both strident Conservatives. These events led into an era of free markets built on a distortion of the international order forged in 1945 at Bretton Woods. Bretton Woods was transformed through the 1980s and 1990s, finally ending in 1995 with the establishment of the World Trade Organization channeled in by United States President Bill Clinton. Bretton Woods was formed as an arrangement among the industrialized nation states, but was transformed into a global regime of ostensibly free markets that privileged multinational corporations and actually undermined the sovereignty of the very national communities that established Bretton Woods. The Brundtland Report was a response to the conflict between the nascent order promoting globalized economic growth and the emerging ecological disaster on a global scale. The challenge posed in the 1980s was to harmonize prosperity with ecology. This meant that we needed to find a means of keeping growth without harming our environment. To address the needs of what was then perceived as the developing world (Third World), the United Nations knew that there needed to be a balance of growth and preservation. This was to be achieved by redefining the concepts of economic development as the new idea of sustainable development, as it was christened in the Brundtland Report. [3] To understand this paradigm shift, we start with the meaning of the key term: development. [edit]Resolution establishing the Commission The 1983 General Assembly passed Resolution 38/161 "Process of preparation of the Environmental Perspective to the Year 2000 and Beyond", establishing the Commission.[4] In A/RES/38/161, the General Assembly: "8. Suggests that the Special Commission, when established, should focus mainly on the following terms of reference for its work: (a) To propose long-term environmental strategies for achieving sustainable development to the year 2000 and beyond; (b) To recommend ways in which concern for the environment may be translated into greater co-operation among developing countries and between countries at different stages of economic and social development and lead to the achievement of common and mutually supportive objectives which take account of the interrelationships between people, resources, environment and development; (c) To consider ways and means by which the international community can deal more effectively with environmental concerns, in the light of the other recommendations in its report; (d) To help to define shared perceptions of long-term environmental issues and of the appropriate efforts needed to deal successfully with the problems of protecting and enhancing the environment, a long-term agenda for action during the coming decades, and aspirational goals for the world community, taking into account the relevant resolutions of the session of a special character of the Governing Council in 1982;" [4] [edit]Modern definition of sustainable development The Brundtland Commission draws upon several notions in its definition of sustainable development, which is the most frequently cited definition of the concept to date. A key element in the definition is the unity of environment and development. The Brundtland Commission argues against the assertions of the 1972 Stockholm Conference on the Human Environment and provides an alternative perspective on sustainable development, unique from that of the 1980 World Conservation Strategy of the International Union for the Conservation of Nature. The Brundtland Commission pushed for the idea that while the "environment" was previously perceived as a sphere separate from human emotion or action, and while "development" was a term habitually used to describe political goals or economic progress, it is more comprehensive to understand the two terms in relation to each other (We can better understand the environment in relation to development and we can better understand development in relation to the environment, because they cannot and should not be distinguished as separate entities). Brundtland argues: "...the "environment" is where we live; and "development" is what we all do in attempting to improve our lot within that abode. The two are inseparable." The Brundtland Commission insists upon the environment being something beyond physicality, going beyond that traditional school of thought to include social and political atmospheres and circumstances. It also insists that development is not just about how poor countries can ameliorate their situation, but what the entire world, including developed countries, can do to ameliorate our common situation. The term sustainable development was coined in the paper Our Common Future, released by the Brundtland Commission. Sustainable development is the kind of development that meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs. The two key concepts of sustainable development are: • the concept of "needs" in particular the essential needs of the world's poorest people, to which they should be given overriding priority; and • the idea of limitations which is imposed by the state of technology and social organization on the environment's ability to meet both present and future needs.[5] Most agree that the central idea of the Brundtland Commission's definition of "sustainable development" is that of intergenerational equity. In sum, the "needs" are basic and essential, economic growth will facilitate their fulfillment, and equity is encouraged by citizen participation. Therefore, another characteristic that really sets this definition apart from others is the element of humanity that the Brundtland Commission integrates. The particular ambiguity and openness-to-interpretation of this definition has allowed for widespread support from diverse efforts, groups and organizations. It lays out a core set of guiding principles that can be enriched by an evolving global discourse. As a result of the work of the Brundtland Commission, the issue of sustainable development is on the agenda of numerous international and national institutions, as well as corporations and city efforts. The definition gave light to new perspectives on the sustainability of an ever-changing planet with an ever-changing population. [edit]Brundtland Report Main article: Our Common Future The Report of the Brundtland Commission, Our Common Future, was published by Oxford University Press in 1987, and was welcomed by the General Assembly Resolution 42/187. [6] One version with links to cited documents[7] is available. The document was the culmination of a “900 day” international-exercise which catalogued, analysed, and synthesised: written submissions and expert testimony from “senior government representatives, scientists and experts, research institutes, industrialists, representatives of non-governmental organizations, and the general public” held at public hearings throughout the world. The Brundtland Commission's mandate was to: “[1] re-examine the critical issues of environment and development and to formulate innovative, concrete, and realistic action proposals to deal with them; [2] strengthen international cooperation on environment and development and assess and propose new forms of cooperation that can break out of existing patterns and influence policies and events in the direction of needed change; and [3] raise the level of understanding and commitment to action on the part of individuals, voluntary organizations, businesses, institutes, and governments” (1987: 347). “The Commission focused its attention on the areas of population, food security, the loss of species and genetic resources, energy, industry, and human settlements - realizing that all of these are connected and cannot be treated in isolation one from another” (1987: 27). The Brundtland Commission Report recognised that human resource development in the form of poverty reduction, gender equity, and wealth redistribution was crucial to formulating strategies for environmental conservation, and it also recognised that environmental-limits to economic growth in industrialised and industrialising societies existed. As such, the Report offered “[the] analysis, the broad remedies, and the recommendations for a sustainable course of development” within such societies (1987: 16). However, the Report was unable to identify the mode(s) of production that are responsible for degradation of the environment, and in the absence of analysing the principles governing market-led economic growth, the Report postulated that such growth could be reformed (and expanded); this lack of analysis resulted in an obfuscated-introduction of the term sustainable development.[8] The report deals with sustainable development and the change of politics needed for achieving it. The definition of this term in the report is quite well known and often cited: "Sustainable development is development that meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs". It contains two key concepts: the concept of "needs", in particular the essential needs of the world's poor, to which overriding priority should be given; and 62 the idea of limitations imposed by the state of technology and social organization on the environment's ability to meet present and future needs." [edit]Structure The Brundtland Commission was chaired by former Norwegian Prime Minister Gro Harlem Brundtland. Politicians, civil servants, and environmental experts make up the majority of the members. Members of the commission represent 21 different nations (both developed and developing countries are included). Many of the members are important political figures in their home country. One example is William Ruckelshaus, former head of the U.S. Environmental Protection Agency. All members of the commission were appointed by both Gro Harlem Brundtland and Mansour Khalid, the Chairman and Vice Chairman. The commission focuses on setting up networks to promote environmental stewardship. Most of these networks make connections between governments and non-government entities. One such network is Bill Clinton's Council on Sustainable Development. In this council government and business leaders come together to share ideas on how to encourage sustainable development. The Brundtland Commission has been the most successful in forming international ties between governments and multinational corporations. The 1992 and 2002 Earth Summits were the direct result of the Brundtland Commission. The international structure and scope of the Brundtland Commission allow multiple problems (such as deforestation and ozone depletion) to be looked at from a holistic approach.[9] [edit]Sustainability Efforts The three main pillars of sustainable development include economic growth, environmental protection, and social equality. While many people agree that each of these three ideas contribute to the overall idea of sustainability, it is difficult to find evidence of equal levels of initiatives for the three pillars in countries' policies worldwide. With the overwhelming number of countries that put economic growth on the forefront of sustainable development, it is evident that the other two pillars have been suffering, especially with the overall well being of the environment in a dangerously unhealthy state. The Brundtland Commission has put forth a conceptual framework that many nations agree with and want to try to make a difference with in their countries, but it has been difficult to change these concepts about sustainability into concrete actions and programs. Implementing sustainable development globally is still a challenge, but because of the Brundtland Commission's efforts, progress has been made. After releasing their report, Our Common Future, the Brundtland Commission called for an international meeting to take place where more concrete initiatives and goals could be mapped out. This meeting was held in Rio de Janeiro, Brazil. A comprehensive plan of action, known as Agenda 21, came out of the meeting. Agenda 21 entailed actions to be taken globally, nationally, and locally in order to make life on Earth more sustainable going into the future.[10] [edit]Economic Growth Economic Growth is the pillar that most groups focus on when attempting to attain more sustainable efforts and development. In trying to build their economies, many countries focus their efforts on resource extraction, which leads to unsustainable efforts for environmental protection as well as economic growth sustainability. While the Commission was able to help to change the association between economic growth and resource extraction, the total worldwide consumption of resources is projected to increase in the future. So much of the natural world has already been converted into human use that the focus cannot simply remain on economic growth and omit the ever growing problem of environmental sustainability. Agenda 21 reinforces the importance of finding ways to generate economic growth without hurting the environment. Through various trade negotiations such as improving access to markets for exports of developing countries, Agenda 21 looks to increase economic growth sustainability in countries that need it most.[11] [edit]Environmental Protection Environmental Protection has become more important to government and businesses over the last 20 years, leading to great improvements in the number of people willing to invest in green technologies. For the second year in a row in 2010, the United States and Europe added more power capacity from renewable sources such as wind and solar. In 2011 the efforts continue with 45 new wind energy projects beginning in 25 different states.[12] The focus on environmental protection has transpired globally as well, including a great deal of investment in renewable energy power capacity. Eco-city development occurring around the world helps to develop and implement water conservation, smart grids with renewable energy sources, LED street lights and energy efficient building. The consumption gap remains, consisting of the fact that "roughly 80 percent of the natural resources used each year are consumed by about 20 percent of the world's population". This level is striking and still needs to be addressed now and throughout the future. [13] [edit]Social Equality The Social Equality pillar of sustainable development focuses on the social well-being of people. The growing gap between incomes of rich and poor is evident throughout the world with the incomes of richer households increasing relative to the incomes of middle- or lower-class households. Global inequality has been declining, but the world is still extremely unequal, with the richest 1% of the world’s population owning 40% of the world’s wealth and the poorest 50% owning around 1%. The Brundtland Commission has made an impact in helping to reduce the number of people living on less than a dollar a day to just half of what it used to be, but this can also be attributed to growth in China andIndia.[13] Members of the Commission Chairman: Gro Harlem Brundtland (Norway) Vice Chairman: Mansour Khalid (Sudan) Susanna Agnelli (Italy) Saleh A. Al-Athel (Saudi Arabia) Bernard Chidzero (Zimbabwa) Lamine Mohammed Fadika (Côte d'Ivoire) Volker Hauff (Federal Republic of Germany) Istvan Lung (Hungary) Ma Shijun (People's Republic of China) Margarita Marino de Botero (Colombia) Nagendra Singh (India) Paulo Nogueira-Neto (Brazil) Saburo Okita (Japan) Shridath S. Ramphal (Guyana) William D. Ruckelshaus (USA) Mohamed Sahnoun (Algeria) Emil Salim (Indonesia) Bukar Shaib (Njgaria) Vladimir Sokolov[disambiguation needed] (USSK) Janez Stanovnik (Yugoslavia) Maurice Strong (Canada) Ex Officio Jim MacNeill (Canada) [14] Rio Yeryüzü Zirvesi Stockholm Konferansının 20. yıldönümü nedeniyle Birleşmiş Milletler, 1992 yılında Brezilya’da yeni bir çevre konferansı düzenleyerek, yirmi yılın genel bir değerlendirmesi ile geleceğe yönelik politikaların belirlenmesini amaçlamıştır. Rio Dünya Zirvesi olarak da geçen konferansın sonunda, çevre ve gelişme alanında 27 emredici ilke benimsenmiştir. Konferansta çevrenin, insan haklarının, herkesin ve her 63 zamanın sorunu olduğu, devletlerin iradelerine bırakılamayacağı gerçeği vurgulanmıştır. Rio Bildirisinin birinci maddesine göre “insanlar, sürekli ve dengeli kalkınmanın merkezindedir. Doğa ile uyum içerisinde, sağlıklı ve verimli bir yaşama hakları vardır. Sürekli ve dengeli kalkınmayla, sağlıklı ve verimli yaşama hakkının birlikte ele alınması, çevre hakkı açısından biraz belirsiz kalmıştır. Dengeli de olsa, sürekli kalkınma, çevreyi sürekli tehdit edecektir. Rio Konferansı bu belirsizliğinden başka yaptırım mekanizmalarından da yoksundur. Bağlayıcı hükümler de getirememiştir. Buna ek olarak, gelişmiş ülkeler çevre koruması sorununu ve maliyetini, gelişmekte olan ülkelere yüklemeye çalışmışlardır. Ayrıca bildiride yer alan “Sürdürülebilir Kalkınma” modelinin, gelişmekte olan ülkelerin kalkınma haklarıyla birlikte kalkınma yollarını belirleme haklarına ters düştüğü, söz konusu ilkenin ekonomik ve siyasal yönünün dikkat çekici olduğu vurgulanmaktadır. Dünyanın ikinci büyük çevre etkinliği olarak kabul edilen Rio Konferansı kendisinden bekleneni verememiştir. Dünyanın ekolojik tahribatı ile ekonomik yapılanma arasındaki ilişki bir kez daha vurgulanmış, gelişmiş ülkelerle, gelişmekte olan ülkeler arasındaki çevre teknolojisi transferi, ekonomik destek sorunu, borç, dünya ticaret sistemi konularındaki belirsizlikler Rio Konferansı ile de aşılamamıştır. Çevrenin Öğeleri Nereden yaklaşılırsa yaklaşılsın, çevreyi etkileyen yegane etken insan olmaktadır. Çünkü insanın etkisi kaçınılmazdır ve insan etkisinin olmadığı doğal ortamlarda “denge” söz konusudur. Bu dengeye, doğa bilimcilerine göre “doğal denge”, ekologlara göre “ekolojik denge” ya da “ekosistem” semavi dinlere göre “ilahi denge”, sibernetik bilimcilerine göre “doğal sibernetik” denmektedir. Çevrenin öğelerini belirlerken eksen, yine insan olacaktır. Ancak burada çevrenin öğelerinden söz ederken, iki yönlü bir etkileşimden söz edilebilir. Bunlar, çevreyi etkileyenler ve çevreden etkilenenlerdir. Böylece çevreyi etkileşim biçimleri bakımından genel olarak iki öğeye indirgemek olanağı vardır. 1.İnsan: Çevrenin etkileyici öğesi insandır. İnsan çeşitli müdahalelerle çevresini değiştirmekte ve çevrenin biçim değiştirmesinde etkin rol oynamaktadır. Doğal ve yapay çevre içinde yer alan canlı ve cansız tüm varlıklar insanın etkisine açıktır. 2. Doğa: Çevrenin etkilenen öğesi, genel anlamda doğadır. Doğanın içinde yer alan canlı ve cansız tüm varlıklar, insanın kullanımına açık olduğu için etki altında kalmaktadır. Çevre Hakkı Doğal dengenin bozulmasından, çevre tahribatından zarar gören sadece insan değildir. İnsanlığın, doğal değerlere karşı sorumluluklarının, moral (ahlaki) nitelikle sınırlı olamayacağından, yasal sorumluluğun temellerinin neler olabileceği ortaya konmalıdır. Gelecek kuşaklar kadar, canlı ve cansız varlıklar için de geçerli olan problemlerin çözüme kavuşturulmasında yasal dayanakların nasıl oluşturulabileceği sorularına cevap aranmalıdır. Baştan belirtmek gerekir ki, çevreyi, insanı esas alarak korumak, çevrenin diğer öğeleri açısından tatmin edici değildir. İnsan merkezli korumada, her şeyden önce, klasik “hak” anlayışındaki “çıkar koşulu” gelecek kuşaklar için savunulamayacağından, kapsam dışı kalacaktır. İnsan hakkı olarak çevre hakkından söz etmek; korunmak istenen değer ve hakkın konusunu insan olarak kabul etmek, çevre hakkını sınırlamak olur. Aslında amaç sadece insanı korumaksa, bu boyuttaki bir koruma, mevcut insan 64 haklarıyla sağlanabilir. Bu anlamda “yaşama hakkı” ve “sağlık hakkı” ilk akla gelenlerdir. Her şeyden önce, yaşama hakkı bir kimsenin yaşarken beden bütünlülüğüne dokunulmamasını açıklar. Sonra insan bedeninin her türlü dış korkudan uzak bir biçimde yaşayabilmesini içerir. İnsan sağlığı, bundan öte toplum sağlığının, yaşam kalitesinin bir göstergesi olup, kuşkusuz insanın çevresiyle ilişkilidir. Bu iki hak aracılığıyla, insan yaşamı, insan sağlığı için gerekli olacak kadar çevre korunması sağlanabilecektir. Çevre hakkı ilk aşamada ekonomik, toplumsal ve kültürel haklar içinde ele alınmış, bu bağlamda sağlık hakkının bir uzantısı olarak ortaya çıkmıştır. Oysa çevre hakkı çok daha kapsamlıdır. Bu hak, günümüz insanlarının olduğu kadar, gelecek kuşak insanlarının da hakkıdır. Bugünkü ve gelecek kuşaklarla birlikte canlı ve cansız varlıklar da katılırsa; çevre hakkı sahipleri zincirine bir halka daha eklenmiş olacaktır. İnsan dışındaki canlı ve cansız varlıkların korunmasının ancak insanın korunmasını sağlamak için olabileceği yaklaşımında ise hedef sadece insanı korumak olduğunda, bırakalım insan dışındaki diğer canlıları, gelecek kuşak insanları bile bu korumadan yoksun kalacaktır. Her şeyden önce klasik hak anlayışı buna izin vermemektedir. Canlı ve cansız varlıkların korunması, insanın korunması içindir dediğimizde, cümlenin karşıt anlamından “insanın korunmasına kısa ya da uzun dönemde etkisi olmayan canlı ve cansız varlıkları korumaya değmez” sonucu çıkar. Çevreyi “insanı esas almak yoluyla” (egosantrik) koruma insanın çevresini dar yorumlama sakıncasını taşımaktadır. Çevre hakkının öznesine canlı ve cansız varlıkları katmak klasik hak anlayışıyla bağdaşmayacaktır. Gerçi çevre hakkı egosantrik koruma yönüyle de ele alınsa klasik insan haklarıyla yine bağdaşmamaktadır. Yapılması gereken, hukukun temel kavramlarını, yeni gelişmeleri göz önüne alarak tekrar yorumlamaktır. Artık doğanın, ancak hakların “konusu” olabilir anlayışı aşılmalıdır. Hukukta hak sahibi varlıklar, şahıslardır ve her insan bir şahıstır. Bu gruba “gerçek kişiler” denmektedir. Fakat şahıslar sadece insanlardan ibaret değillerdir. Bir gaye etrafında birleşmiş şahısların meydana getirdiği toplulukların (dernek) ve bir gayeye tahsis edilmiş malların (vakfın) da şahıs oldukları kabul edilmiştir. Bu gruba da “tüzel kişiler” deniliyor. Gerçek kişiler bir yana, tüzel kişilik tamamen hukuk düşüncesinin bir ürünüdür. Hak sahibi olmak açısından canlı ve cansız varlıklar için de aynı düşüncenin geliştirilip geliştirilemeyeceği tartışılmaktadır. Bu soruya olumlu yanıt verilirse, bu kez başka bit problem daha çıkıyor. Aktif olarak haklarını kullanamayacak olan bu varlıkların haklarının nasıl savunulacağı, bunu kimin koruyacağı sorunu doğmaktadır. Yasalarda Çevre Hakkı 1982 Anayasası çevre korumasını açık bir hüküm altında düzenlememiştir. Anayasanın 56. maddesinin başlığı “Sağlık hizmetleri ve çevrenin korunması” şeklindedir. 1982 Anayasasının 56. maddesinin ne başlığında ne de metninde, ne de gerekçesinde “çevre hakkı” ifadesine rastlanmaz. Madde 56: “Herkes, sağlıklı ve dengeli bir çevrede yaşama hakkına sahiptir. “Çevreyi geliştirmek, çevre sağlığını korumak ve çevre kirlenmesini önlemek devletin ve vatandaşların ödevidir.” Maddenin gerekçesinde de “çevre hakkı” ifadesi yer almamaktadır. Çevre korunmasının bu önemi ve son yıllarda kazandığı boyutlar, bireye devlete karşı, dengeli ve sağlıklı çevrede yaşama yolunda bir sosyal hak tanınmasını zorunlu kılmaktadır. Anayasal düzenlemenin dışında çerçeve niteliğindeki 2872 sayılı Çevre Kanunu en başta söz edilmesi 65 gereken düzenlemelerden birisidir. Kanunun amacı 1. maddesinde belirtilmiştir. “Bu kanunun amacı, bütün vatandaşların ortak varlığı olan çevrenin korunması, iyileştirilmesi, kırsal ve kentsel alanda arazinin ve doğal kaynakların en uygun bir şekilde kullanılması ve korunması: su, toprak ve hava kirliliğinin önlenmesi; ülkenin bitki ve hayvan varlığı ile doğal ve tarihsel zenginliklerin korunarak, bugünkü ve gelecek kuşakların sağlık, uygarlık ve yaşam düzeyinin geliştirilmesi ve güvence altına alınabilmesi için yapılacak düzenlemeleri ve alınacak önlemleri ekonomik ve sosyal kalkınma hedefleriyle uyumlu olarak belirli yasal ve teknik esaslara göre düzenlemektir.” Her insanın sağlıklı ve ekolojik yönden sorunsuz bir çevrede yaşama hakkı vardır. Artık bugün insanların sağlıklı bir çevrede yaşama hakkıyla eş anlamda olan “çevre hakkı”, insanların temel hakları arasında sayılmaktadır. ÇEVRE SORUNLARI Çevresel Bozulmanın Nedenleri İnsanın çevreyi kullanması Geçmişte, insan etkinliklerinin çevre üzerindeki etkileri ile ilgili nispeten daha az bir kaygı mevcuttu. Ormanların kesilmesi, akarsuların önüne set çekilmesi ve toprağın erozyona uğramasındaki kontrolsüz gidişe izin verilmiş, madencilik ve diğer endüstri kollarından kaynaklanan atıklar toprağa, suyollarına ve havaya boşaltılmıştır. Bununla birlikte, özellikle son 50 yıl içinde çevrenin artık daha fazla düşüncesizce kullanılamayacağı gerçeği artan bir şekilde anlaşılır olmuştur. İnsan etkinliklerinin çevreye zarar verdiği ve bu zararın tehlikeli ve kalıcı olabildiği açığa çıkmıştır. Bu farkındalığın karşılığı olarak pek çok alanda 66 insan etkinlikleri çevrenin onarımına hasredilmiştir. Balıkların yaşayamayacağı kadar kirlenmiş akarsular temizlenmekte, havanın tehlikeli boyutlarda kirlendiği bazı şehirlerde bu kirlilik bir dereceye kadar önlenebilmektedir. İnsanlarla çevre arasındaki ilişkiler insan ekolojisinin konusu olmaktadır. İnsan-çevre ilişkisinin en önemli durumları bu kapsamda değerlendirilecektir. Çevre sorunları, insanlığın yaşadığı ekolojik sorunlardan biridir ve insanların çeşitli faaliyetleri sonucu çevrenin bozulmasıyla ortaya çıkmaktadır. Çevre, canlı ve cansız öğelerden oluşan bir bütündür. Eğer canlı ve cansız öğeler arasındaki karşılıklı ilişkiler uyumlu bir biçimde devam ediyorsa, yaşamın temel koşulu olan beslenme, üreme ve barınma/korunma tehdit altında değilse o çevrede sorun yoktur. Bugün dünyada çok ağır çevre sorunları yaşanmaktadır. Sanayi devrimiyle başlayan çevredeki bozulmaların ve sorunların öneminin günümüzden 40-50 yıl öncesine kadar anlaşılamaması, bu sorunların ağırlaşmasına, boyutlarının genişlemesine ve dünyanın ortak bir sorunu haline gelmesine neden olmuştur. Değişik kaynaklarda çevre sorunu ve çevre kirliliği kavramları farklı olarak değerlendirilmektedir. Ancak, özellikle son yıllarda, yaygın olarak, çevre kirliliği ile çevre sorunları aynı anlamda kullanılmaktadır. Buradaki kirlilik terimi sadece bir ortama karışan bir kirleticiyle olan kirlenmeyi değil, herhangi bir nedenle çevredeki bozulmaları da ifade etmektedir. Dolayısıyla, çevre sorunu veya çevre kirlenmesi dendiği zaman, insanların çeşitli faaliyetlerine bağlı olarak oluşan hava, su ve toprak kirliliği gibi hem kirleticilerden kaynaklanan sorunlar, hem de gürültü, asit yağmurları, erozyon ve iklim değişikliği gibi diğer ekolojik olumsuzluklardan kaynaklanan sorunlar anlaşılmaktadır. Bu duruma göre çevre sorunları, çevreyi oluşturan canlı ve cansız öğeler üzerinde, insanın çeşitli faaliyetlerine bağlı olarak ortaya çıkan ve yaşamı olumsuz yönde etkileyen bozulmaların ve sorunların tümüdür diye tanımlanabilir. Bir canlı olarak insanlar, başta fizyolojik gereksinimleri olmak üzere tüm ihtiyaçlarını etkileşim içinde oldukları çevreden karşılarlar. Eline geçirdiği tüm doğal kaynakları dilediği gibi ve sorumsuzca kullanan insanlar, bugün çevredeki aşırı kullanım nedeni ile önemli çevre sorunlarıyla karşı karşıyadır. Önceleri kaynakların hızla tükendiğinin farkına varamayan insanlar, günümüzde (1) kaynakların azalması, (2) ihtiyaçların artması ve (3) çevre sorunlarının giderek daha da yoğunluk kazanarak artması gibi üçlü bir kıskacın içine girmiştir. Bir yandan ihtiyaçlar karşılanacak, diğer yandan doğal kaynaklar gün geçtikçe azalacak ve çevre sorunları artan bir biçimde günlük yaşamı etkilemeye devam edecektir. Günümüz insanının çok çeşitli ihtiyaçları, sürekli olarak artış göstermektedir. Bu ihtiyaçlar ise, yeni teknolojiler kullanarak her gün, bir önceki günden daha fazla üretilerek, küreselleşen dünyada daha kısa zamanda pazarlanmakta ve dünyanın her yanına çok kısa zamanda ulaştırılmaktadır. Kitle iletişim araçlarındaki olağanüstü erişim, olup bitenleri anında tüm dünyanın gözleri önüne sermektedir. Yedi milyara yaklaşan nüfusuyla dünya, hem küresel bir pazar haline getirilmiş, hem de küresel bir dünya kültürü oluşturulmuştur. Giderek tüm toplumlarda ortak değer yargıları hakim olmaya başlamaktadır. İnsanları bu ortak noktaya getiren ideoloji, ilerleme ideolojisidir. Buna bağlı olarak, çevre sorunlarının temel nedenleri veya temel etkenlerinin neler olabileceği sorusuna şu yanıtlar verilebilir: ● İnsanların ekosistem konusundaki bilinçlerinin yetersizliği, 67 ● Kullanılan teknolojilerin, ekosistemlerin kendini yenileyebilme yeteneğine uygun olmayışı, ● Bireysel ve toplumsal ölçekteki kullanılan sosyo-ekonomik kalkınma süreçlerinin, ekosistemlerin kendini yenileyebilmesine izin vermeyecek biçimde kullanılmasıdır. Eski uygarlıkların çöküşüne çevre kirliliğinin yol açtığı görülmüştür. Çevredeki bozulmanın temelinde, tüketim olgusu önemli bir yer tutmaktadır. Genel anlamı içinde günümüzde yaşanan çevre sorunları, üretimin ve dolayısıyla tüketimin dışa vurmuş bir sonucu olarak görülebilir. Tüketim olgusu çevreyi 3 boyutta etkilemektedir. Bunlar: (1) daha fazla kaynağın kullanılmasının gerekmesi, (2) ağır endüstri mallarının üretimi sırasında birçok kirli atığın doğaya bırakılması ve (3) tüketim sonucunda ayrıca çevre sorunlarının ortaya çıkmasıdır. Konut atıkları ve hastane atıkları ile birlikte kanalizasyon atıklarından oluşan organik atıklar, tüketim sonucu ortaya çıkan çevre sorunlarına örnek verilebilir. Açlığın dünyayı saracak beyaz adam. Ve ardında koskoca bir çöl bırakacaksın. Hayvanların başına gelen, insanın da başına gelecektir. Ve bir gece kendi çöplerinizde boğulacaksınız. Bu kader bizim için şu anda bilinmezdir. Fakat biliyoruz ki batışınızda her tarafa parlak bir ışık yayacaksınız. Çevre sorunları çoğu zaman ölçülemez öğeler içermesi nedeniyle, önceden kolaylıkla hesap edilip parasal birimlerle ifade edilemez. Çevre sorunlarının oluşmasına neden olan kirletici kaynaklar doğal ve yapay kaynaklar olarak 2 grupta toplanabilir. Bunlardan, doğal kaynaklar; volkanik faaliyetler, orman yangınları, açık arazilerde bitki ve hayvan ölülerinin bozulmasıdır. Yapay kaynaklar ise; Minerallerin işlenmesi, metalürjik ve kimyasal işlemler, kağıt-karton endüstrisi, yanmadan kaynaklanan kirlilik, nükleer işlemler vb.’dir. Ekonomileri yatay olarak gelişen, üretim zincirindeki halka sayısının az olduğu az gelişmiş ülkelerde çevre yıkımı; ekonomileri dikey olarak gelişe, üretim zincirinde çok çeşitli halkaların oluştuğu gelişmiş ülkelerde çevre kirlenmesi daha çok ağırlık kazanmaktadır. Çevrenin kalitesinde oluşan bu bozulmalar kısaca; ormanların yok edilmesi, erozyon, çölleşme gibi olaylardan oluşan çevre yıkımı; kentleşme, endüstrileşme, kişi başına tüketim, nüfus artışının neden olduğu çevre kirlenmesi olarak ortaya çıkmaktadır. Buna göre çevre kirlenmesi; “insanların, başta endüstri olmak üzere türlü faaliyetleri sonucu oluşan toksik ve kirletici sıvı, katı ve gaz atıkların toprağa, suya ve havaya bırakılmaları, havadaki titreşimin neden olduğu gürültü ile radyoaktif maddelerin yayılması sonucu doğadaki var olan ekolojik denge ve uyumun bozulması ile insanların, diğer canlıların ve cansızların zarar görmesi ve varlıklarının sürdürülmesinde meydana gelen zorluklardır. Yeryüzünde çevresel yıkım ve kirliliğin boyutlarının anlaşılmasını kolaylaştıracak bazı örnekler aşağıda sıralanmıştır. · Son 25 yıl içinde Afrika’nın tahıl üretimi %28 azalmıştır. · Sanayi devriminden önce dünya kara alanın yarısı kadar olan dünya orman varlığı, yirminci yüzyılın sonunda %20 oranına inmiştir. · Yirminci yüzyılın başından bu yana Etiyopya’daki ormanların %90’ı tükenmiştir. Bunun sonucunda her yıl 1 milyar ton toprak kaybedilmektedir. · Dünya nüfusunun yaklaşık %16’sının yaşadığı Hindistan, dünyadaki toplam enerji tüketiminin %3’ünden, CO2 üretiminin de %3’ünden sorumludur. 68 · Dünya nüfusunun %5’inin yaşadığı ABD, dünyadaki toplam enerji tüketiminin %25’inden ve CO 2 üretiminin %22’sinden sorumludur. · Polonya, ağaç kesimleri ve kirlilik yüzünden her yıl 200 bin ha’dan fazla orman kaybediyor. · Tropik ormanların yok olma hızı, 1970’lertde 1.1 milyon ha iken; 1980’lerde 1.7 milyon ha olmuştur. Mexico City’de aşırı hava kirliliğinden dolay, doğan her çocuğun kanında, fiziksel özürlü olmasına yetecek kadar kurşun bulunmaktadır. · Körfez savaşında körfeze dökülen 810 milyon varil petrolün körfezdeki canlılar üzerindeki etkisinin giderilmesi için 180 yıl gerekmektedir. · Dünyadaki akarsuların %10’u kirlidir ve okyanuslara her yıl 6.5 milyon ton çöp dökülmektedir. · Nüfus artışı böyle devam ederse, dünya nüfusu 30 yıl içinde 1960’dakinin üç katına ulaşacaktır. · Bugüne kadar üretilen zehirli atıklar, birkaç nesil boyunca yeryüzünden kaybolmayacaktır. · Çıkan gazların toplamı, önümüzdeki yüzyılda yeryüzünde, 2,5 - 5 °C arası sıcaklık artışlarına neden olacaktır. · Havadaki ve topraktaki kirletici maddeler eninde sonunda suya tekrar intikal etmektedir. · Dünyadaki tüm suların %99’undan fazlası tek bir sistem içinde birbirine bağlı olup, genel nitelikte kirlenme tehdidi altındadır. · Sularda çok büyük bir canlı varlık hazinesi; dolayısıyla da besin deposu bulunmaktadır. Ekolojik dengenin bozulması dünyadaki yaşamı ciddi bir biçimde ve olumsuz olarak etkileyecektir. İnsan Nüfusundaki Artış Günümüzün çok ciddi çevresel problemlerinin çoğu son 50-60 yılda insan nüfusundaki aşırı artışla ilişkilidir. Dünya nüfusunun 1850’de 1 milyar dolayında olduğu tahmin edilmektedir. Seksen yıl içinde, yaklaşık 1930’larda, bu nüfus 2 milyara çıkarak, ikiye katlanmıştır. 1970’lerin ortasında, 4 milyara ulaşarak tekrar ikiye katlanmıştır. Nüfusun ikiye katlanması için gerekli sürenin gittikçe kısaldığı görülmüştür. Bu yıllarda yapılan tahminlerden biraz farklı olarak dünya nüfusu 2000’lı yılların başında değil, 2012’de 7 milyara ulaşmıştır. İnsan nüfusu kontrolsüz olarak çoğalmaya devam edemez. Diğer doğal popülasyonlardaki gibi, sonunda insan nüfusu da, çevrenin daha ileri boyutlarda destekleyemeyeceği bir noktaya ulaşacaktır. Besin, su, mekan veya diğer bazı gereksinimlerin karşılanamaması her popülasyon için sınırlandırıcı bir etken olarak rol oynamakta ve daha fazla büyümeyi durdurmaktadır. Çevrenin destekleyebileceği popülasyon büyüklüğü çevrenin taşıma kapasitesi olarak adlandırılmaktadır. Gelecekte bir noktada, insan nüfusundaki büyümenin, yeryüzünün taşıma kapasitesine ulaşacağı ve daha fazla sayıda insanın varlığını destekleyemeyeceği için durdurulması gerekecektir. Bir popülasyon, doğum oranı ile ölüm oranı eşit olduğunda ve göçlerden kaynaklanan değişiklikler olmadığında aynı büyüklükte kalmaktadır. Yaşadığımız yüzyılda, sanayileşmiş ülkelerde ölüm oranı, sağlık hizmetlerinden, gıda üretiminden ve sağlık alanındaki gelişmelerden dolayı hızla azalacaktır. Bu ülkelerin çoğunda doğum oranında, dengeli ancak yaşlı bir nüfustan dolayı da bir azalma meydana 69 gelecektir. Bu ülkelerin bazısında, nüfus azalmasına neden olacak şekilde, doğum oranı ölüm oranının altına düşecektir. Gelişmekte olan ülkelerde, doğum oranı çok yüksek kalacaktır. Bu ülkelerin çoğunda ölüm oranı, nüfusta hızlı bir artışa neden olan yüksek doğum oranının devam etmesi gibi destekleyici koşullardan dolayı aşağıya düşecektir. Bununla birlikte, gelişmekte olan uluslarda insanların çoğu yaşamını kıtlık içinde sürdürecektir. Besin üretimi nüfus artış hızında olmayacaktır. Bu ülkelerde tarımsal üretimdeki herhangi bir yetersizlik açlıktan kaynaklanan geniş ölümlere neden olabilecektir. Tablo . Geçmişteki Dünya Nüfusu ile ilgili tahminler* (Milyon olarak dünya nüfusu. En düşük ve en yüksek tahminler aynı olduğunda bunlar en düşük olarak gösterilmiştir) Özet Yıl 1000 0 BC 5000 BC 1000 BC 500 BC 1 AD 1000 AD 1500 AD 1800 AD 1900 AD 1950 AD Durand McEved Thomlinson UN, 1973 y Düşü Yükse Birabe Düşü Yükse Hau and Düşü Yükse Düşü Yükse UN, USCB k k n k k b Jones k k k k 1999 * 1 10 4 1 10 5 20 5 5 20 50 50 100 170 400 255 270 330 100 170 254 345 254 275 345 265 310 425 540 460 440 540 425 500 813 1,125 954 1,550 1,762 1,633 2,400 2,556 2,527 1,650 1,710 300 900 1,65 6 1,625 2,51 6 2,500 *US Census Bureau 70 200 200 400 900 813 1,125 1,600 1,550 1,762 2,400 2,486 300 980 1,65 0 2,52 0 2,556 World population from 1800 to 2100, based on UN 2004 projections (red, orange, green) and US Census Bureau historical estimates (black). Dünya nüfusu 1959’da 3 milyardan, 40 yıl içinde ikiye katlanarak 1999’da 6 milyara yükselmiştir. Census Bureau'nun son tahminleri, bu nüfus artışının, daha yavaş olsa da, 21. Yüzyılda da devam edeceğini göstermektedir. Dünya nüfusunun 1999’daki 6 milyardan, yüzde 50’lik bir artışla 46 yılda, 2045’te 9 milyara çıkacağı tahmin edilmektedir. Dünya nüfusunun büyüme hızı, ölüm oranındaki azalmalardan dolayı, 1950-51’de yılda yaklaşık yüzde 1.5’ten 1960’lı yılların başında en yüksek değere, yüzde 2’nin üzerine çıkmıştır. Ondan sonra çoğalma oranları, evlenme yaşının yükselmesi as well as increasing availability ve etkili doğum kontrol yöntemlerinin uygulanmasıyla azalmaya başlamıştır. Nüfus artışındaki değişikliklerin her zaman düzenli olmadığı dikkat çekmektedir. Örneğin, 1959-1960’daki en düşük bir büyüme oranı, Çin’in büyük ekonomik ilerleme planından dolayıdır. Bu yıllarda, büyük toplumsal örgütlenme hareketi içindeki Çin’de doğal felaketler ve azalan tarımasal üretim, ölüm oranının hızla artmasına ve yeni doğumların nerdeyse yarı yarıya azlmasına neden olmuştur. 71 Büyüme oranlarına ek olarak, nüfus artışına bakmanın diğer bir şekli, toplam nüfusdaki yıllık değişiklileri değerlendirmektir. Dünya nüfusundaki yıllık artış 1980’lerin sonunda yaklaşık 88 milyonla en yüksek değere ulaşmıştır. En yüksek nüfus artış oranı 1960’ların sonunda meydana gelmiş, ancak 1980’lerdeki dünya nüfusu 1960’lardan daha fazla olduğu için, en yüksek yıllık nüfus artışı 1980’lerin sonunda gerçekleşmiştir. Bu dünya haritasında her bir ülke veya memleketin nüfus yoğunluğu renklerle vurgulanmıştır. Nüfus yoğunlukları ülkelerin genel yoğunluklarıdır. Lejanttaki sayılar km2’deki insan sayısıdır ve 20 bin km2’den daha küçük tüm ülkeler nokta ile gösterilmiştir. NASA tarafından, çok sayıda resim bir araya getirilerek oluşturulmuş, yeryüzünün birleşik gece görüntüsü. Parlak ışıklı bölgelerde insan eliyle yapılmış aydınlatmalar görülüyor. Avrupa kıtası, Hindistan, Japonya, Nil boyu ve Amerika ile Çin'in doğu kesimlerindeki nüfus yoğunluğu net olarak anlaşılabilirken, Orta Afrika, Orta Asya, Amazonlar ve Avustralya'da seyrek yerleşimler göze çarpıyor. Hemen tüm bölgeler ve özellikle Alaska’nın görüntüsü bir önceki haritaki gösterim ile örtüşmektedir. Şekil XX. Sanayileşmiş ve gelişmekte olan ülkelerde nüfus artışları (1750-2050) Doğrudan veya dolaylı olarak, nüfus artışı problemi herkesi etkilemektedir. İnsan nüfusunun 72 artışında besinin sınırlandırıcı etken olmasına izin verildiği sürece, dünyanın çoğu yerinde en büyük nüfus kontrol aracı açlıktan kaynaklanan ölümler olacaktır. Bu durumdan sakınmanın bir yolu, nüfusu mevcut büyüklüğünde tutacak düzeyde doğum oranını azaltmaktır. Bu, belirli bir zaman süresince doğum sayısının ölüm sayısına denk olduğu üretken yenilenme (reproductive replacement) düzeyidir. Nüfus kontrolü ile birlikte, endüstrileşmiş uluslar tarafından savurgan tüketimi azaltıcı adımlar atılmalıdır. Böylece, daha fazla kaynak gelişmekte olan ülkelerin kullanımına sunulabilecektir. Tarımsal üretim, kereste üretimi, madencilik ve su kullanımındaki koruyucu önlemlerin dikkatle uygulanması, besin üretimini ve diğer ihtiyaç maddelerinin üretimini değişmez bir düzeyde sağlayabilecektir. Besin maddelerinin üretimi de arttırılabilir. Sulama, gübre ve pestisitlerin kullanılması yanında yüksek verimli ürünlerin geliştirilmesi ile yiyecek teminini arttırılacaktır. Yeni besin kaynakları, örneğin okyanuslardan, türetilebilir. Bununla birlikte, ekologların çoğu, ne tür adımlar atılırsa atılsın, mevcut nüfus artış hızı devam ettiği sürece besin temininin er geç yetersiz olacağı görüşünü paylaşmaktadır. Tablo XX. Ülkelerin Nüfus Sıralaması Countries and dependencies by population Note: All dependent territories or countries that are parts of sovereign states are shown in italics. Country (or dependent territory) Rank Population Date % of world population 1 China 1,375,570,000 March 24, 2016 18.8% 2 India 1,286,360,000 March 24, 2016 17.6% 3 United States 323,110,000 March 24, 2016 4.42% 4 Indonesia 258,705,000 July 1, 2016 3.54% 5 Brazil 205,818,000 March 24, 2016 2.82% 6 Pakistan 193,139,164 March 24, 2016 2.64% 7 Nigeria 186,988,000 July 1, 2016 2.56% 8 Bangladesh 160,102,000 March 24, 2016 2.19% 9 Russia 146,544,710 January 1, 2016 2% 10 Japan 126,920,000 March 1, 2016 1.74% 11 Mexico 122,273,500 July 1, 2016 1.67% 12 Philippines 102,998,900 March 24, 2016 1.41% 13 Ethiopia 92,206,005 July 1, 2016 1.26% 73 Rank Country (or dependent territory) Population Date % of world population 14 Vietnam 91,700,000 July 1, 2015 1.25% 15 Egypt 90,653,600 March 24, 2016 1.24% 85,026,000 July 1, 2015 1.16% 16 Democratic Republic of the Congo 17 Germany 81,459,000 June 30, 2015 1.11% 18 Iran 79,107,400 March 24, 2016 1.08% 19 Turkey 78,741,053 December 31, 2015 1.08% 20 Thailand 68,123,180 March 24, 2016 0.89% 21 United Kingdom 65,097,000 January 1, 2016 0.89% 64,529,000 February 1, 2016 0.88% 22 France (Metrop olitan) 23 Italy 60,676,361 October 30, 2015 0.83% 24 Tanzania 55,155,000 July 1, 2016 0.75% 25 South Africa 54,956,900 July 1, 2015 0.75% 26 Myanmar 54,363,000 July 1, 2016 0.74% 27 South Korea 51,555,409 February 1, 2016 0.71% 28 Colombia 48,583,300 March 24, 2016 0.665% 29 Kenya 47,251,000 July 1, 2016 0.65% 30 Spain 46,423,064 July 1, 2015 0.63% 31 Argentina 43,590,400 July 1, 2016 0.6% 32 Ukraine[Note 6] 42,738,070 February 1, 2016 0.58% 33 Algeria 40,400,000 January 1, 2016 0.55% 74 Kentleşme Teknolojik gelişmelerle nüfus artışlarının ikiye katlanması, pek çok ekosistemin sorumsuzca yok olmasına neden olmaktadır. Nüfus arttıkça, arazi kullanma şekilleri değişmektedir. Kırsal (tarımsal) alanlardan şehirlere taşınma olmaktadır. Şehirlere olan nüfus hareketi veya şehirleşme ile verimli tarım alanlarının yerleşime açılarak ve alışveriş merkezlerine dönüştürülerek bozulmalarına neden olunmaktadır. Bu çeşit büyüme, önceden dokunulmamış sulak alanlar gibi diğer ekosistemleri de tahrip veya tehdit etmektedir. Bu değişiklikler pek çok bitki ve hayvan türünün doğal yaşam alanlarını bozmaktadır. Şekil XX. Dünya belli başlı büyük şehir merkezleri. Hızlı ve çarpık kentleşmeyle çevre sorunları arasındaki yakın ilişki bilinen bir gerçektir. Günlük hayatta yaşadığımız sorunların ve çevre sağlığı problemlerinin nedeni ülkemizdeki nüfus artışının ve kentleşme sürecinin yönetiminden kaynaklanmaktadır. Türkiye İstatistik Kurumu verilerine göre; 1927’de 13 milyon 648 bin 270 kişi olan nüfusumuzun yüzde 76’sı köylerde yaşamakta iken, Ocak 2012 itibariyle bu oran yüzde 76,8’i şehirlerde (il ve ilçe merkezlerinde) ve %23,2’si belde ve köylerde yaşayan 74 milyon 724 bin 269 kişiyi ile tam tersine dönmüştür. Yaklaşık 85 yılda yaşadığımız bu inanılmaz değişim sürecini içselleştirdiğimizi ve ideal halde gerçekleştirdiğimizi söylebilirmiyiz? Manhattan, New York City, ABD 75 1970’lerde hızlanan ve 1980’den itibaren üst noktaya varan kırdan kente göçün nedenleri pek çok kesim tarafından tartışılmaktadır. İşin çevre boyutu ise sonuçları itibariyle halen batılı ülkeler düzeyinde gündeme maalesef gelememiştir. 1952’de Londra’da yaşanan hava kirliliği veya 1986’daki Çernobil nükleer kazasındaki gibi toplu ölüm hadiselerine benzer bir olayla karşılaşmadığımız için sorunun gündeme gelmesi oldukça gecikmiştir. Oysa geç kentleşmiş ve geç sanayileşmiş bir ülke olarak çevre sorunlarının insan sağlığı üzerine etkileri bizde daha çok akut değil, kronik olarak ortaya çıkmaktadır. Bugün Avrupa Birliği uyum sürecinde yasalarımızda sınır değerlerini belirlediğimiz birçok kirleticinin, bırakın insan sağlığı üzerine etkilerinin araştırılmasını, su, hava, toprak gibi değişik alıcı ortamlardaki seviyeleri dahi bilinmemektedir. Çevre sorunlarının ana kaynakları olarak kabul edeceğimiz çarpık kentleşme ve çarpık sanayileşme konusunda katlanmamız gereken bedeller oldukça yüksek olmaktadır. Çarpık kentleşme, şehirlerin, plansız ve denetimsiz olarak ihtiyaçlar dikkate alınmadan, mevcut doğal ve tarihi dokunun korunması düşünülmeden, alt yapısız, her türlü estetik kaygıdan uzak tamamen gelişigüzel bir şekilde merkezden dışa doğru büyümesidir. Özellikle deprem gerçeğinde yaşadıklarımız, ülkemizde kentleşme sürecinin iyi yönetilmediğini açıkça ortaya koymaktadır. Bugün kentlerimizdeki ana problemlerden biri yoğunluk problemidir. Yani, birim alanda olması gerekenden daha çok insanın yaşaması ve birim alanda altyapı hizmetlerinin, yeşil alan, hava, su ve toprağın yetersiz kalmasıdır. Kentlerin dönüşümü konusunda son yıllarda gündeme gelen yeni yapılaşma çalışmalarının beklenen iyileştirmeyi verebilmesi için daha fazla ekonomik güce ve zamana ihtiyaç vardır. Bu dönüşümlerde depremsellik, altyapı, yoğunluk, üretim, güvenlik, eğitim ve çevre ile ilgili önceliklerin bir bütün olarak ele alındığı tümleşik bir yaklaşım izlenmelidir. Çarpık kentleşme Doğal dokunun korunmaması New York City, ABD 76 Tablo . Dünyanın en kalabalık şehirleri 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Shanghai Karachi Mumbai Beijing Moscow São Paulo Tianjin Guangzhou Delhi Seoul Shenzhen Jakarta Tokyo Mexico City Istanbul 17,836,133 12,991,000 12,478,447 11,716,000 11,551,930 11,316,149 11,090,314 11,070,654 11,007,835 10,575,447 10,357,938 9,588,198 8,887,608 8,873,017 8,803,468 Nüfus yoğunluğu (/km2) 6,845 3,683 20,694 7,400 10,588 7,383 1,494 2,881 7,877.9 17,473 5,201 14,476 14,400 5,973 7,166 16 Kinshasa 8,754,000 4,342 17 18 19 20 21 22 23 24 Bangalore Dongguan New York City Lagos London Lima Bogotá Tehran Ho Chi Minh City Hong Kong Bangkok Dhaka 8,425,970 8,220,237 8,175,133 7,937,932 7,825,200 7,605,742 7,467,804 7,241,000 11,876 3,335 10,356 7,938 4,863 2,848 4,697 10,359 7,162,864 3,419 Vietnam 7,108,100 7,025,000 7,000,940 6,415 4,478 19,447 Hong Kong Thailand Bangladesh Sıra 25 26 27 28 Şehir Nüfus 77 Ülke China Pakistan India China Russia Brazil China China India South Korea China Indonesia Japan Mexico Turkey D. Rep. of the Congo India China United States Nigeria United Kingdom Peru Colombia Iran 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 Hyderabad Cairo Hanoi Wuhan Rio de Janeiro Lahore Ahmedabad Baghdad Riyadh Singapore Santiago Saint Petersburg Chennai Chongqing Kolkata Surat Yangon Ankara Alexandria Shenyang New Taipei City Johannesburg Los Angeles Yokohama Abidjan Busan Cape Town Durban Jeddah Berlin Pyongyang Madrid Nairobi Pune Jaipur Casablanca 6,809,970 6,758,581 6,451,909 6,434,373 6,323,037 6,318,745 5,570,585 5,402,486 5,188,286 5,183,700 5,012,973 10,958 17,190 1,943.4 7,242 5,349 3,566 27,307 4,064 6,485 7,276 2,469 India Egypt Vietnam China Brazil Pakistan India Iraq Saudi Arabia Singapore Chile 4,868,520 3,480 Russia 4,681,087 4,513,100 4,486,679 4,462,002 4,350,000 4,223,398 4,110,015 4,101,197 3,910,086 3,888,180 3,792,621 3,680,267 3,660,682 3,600,381 3,497,097 3,468,086 3,430,697 3,424,764 3,255,388 3,213,271 3,138,369 3,115,431 3,073,350 3,027,000 26,903 3,145 24,252 13,666 6,828 1,551 1,611 1,173 1,905 2,364 2,940 8,414 1,728 4,666 1,424 1,513 2,789 3,842 1,019 4,604 4,509 6,913 6,337 9,342 India China India India Myanmar Turkey Egypt China Republic of China South Africa United States Japan Côte d'Ivoire South Korea South Africa South Africa Saudi Arabia Germany North Korea Spain Kenya India India Morocco Not: Dünyadaki en yüksek nüfuslu şehirlerin sıralaması, bir şehrin yönetsel sınırları (şehir dışından ayrılmış kentsel mekan) içinde yaşayan nüfus (the population of a city proper) kavramına göre belirlenmiştir. Yetersiz Tarımsal Uygulamalar Doğal bir ekosistemde, toprak yüzeyi ölü bitkilerle kaplıdır. Bunlar ayrışır ve toprağa katılan zengin humuş oluşur. Tarım alanlarında, ekinler hasat edilir ve bitki kısımlarının çoğu tarlalarda uzakaştırılır. Böylece, tarım ürünlerine geçen topraktaki bitki besin maddeleri tarlalardan uzaklaştırılır. Bu bitki besin elementleri geri getirilmezse, toprağın verimsizleşir ve ürün verimi azalır. Geçmişte bu meydana geldiğinde, sadece verimsiz bir toprak örtüsünün geride kaldığı tarlalar terk edilirdi. Tarlalar bitki örtüsünden yoksun kaldığında, kuvvetli yağmur veya rüzgarlar üst toprağı taşyıp uzaklaştırabilmektedir. Pek çok alanda, sığır ve koyun sürüleri ile aşırı otlatma otlakları bitki örtüsünden yoksun bırakmaktadır. Toprağın aşınımını önleyen en önemli etkenlerden biri de toprağın organik madde içeriğidir. Toprak 78 tenelerini bir arada tutan ve toprağın su tutma kapasitesini önmeli ölçüde arttıran organik maddeler, toprağa, üzerindeki bitki örtüsünden eklenmektedir. Bitki örtüsüsnün tarımsal üretim ve otlatma ile sürekli uzaklaştırılması toprağın organik madde içeriğini azaltmakta ve erozyona duyarlı hale getirmektedir. ÇEVRE KİRLİLİĞİ Çevreye eklenen herhangi bir şeyin, onu canlılar için daha az uygun yapmasına “kirlenme” denir. Çevrenin kirlenmesi nüfus artışı ve endüstriyel gelişme ile artmaktadır. Taşıtlardan, katı yakıtların yanmasından çıkan gazsal atıklar ve endüstriyel gazlar havayı kirletmektedir. Akarsu ve nehirlere akıtılan kirli su ve endüstriyel atıklar suyollarını kirletmektedir. Toprak, genellikle endüstri ve insan faaliyetlerinden kaynaklanan çok büyük miktarlardaki katı atıklardan kirlenmektedir. Bazı endüstriyel atıklar yüksek derecede zehirli olmaktadır. İnsanla birlikte diğer canlıların yaşamaları üç temel maddeye bağlıdır. Bunlar hava, su ve topraktır. Özellikle su ve hava yaşam için en gerekli maddelerdir. Yaşam için gerekli olan bu maddeler, doğal olarak insanların en çok etkileşim içinde oldukları maddelerdir. Zaten yaşadığımız tüm çevre sorunları temelde bu üç maddenin kullanılmasından kaynaklanmaktadır. Diğer kirlenme çeşitleri yine bu üç temel maddenin ayrı ayrı veya birlikte kullanılmasından kaynaklanmaktadır. Dünyamızın değişik yerlerinde değişik tütden çok büyük çevre sorunları yaşanmaktadır. Burada insanın yaşamı ve geleceği için çok önemli olan temel sorunlardan ve bunların etkilerinden bahsedilecektir. Bunlar hava, su ve toprak kirliliği, radyoaktif kirlilik, toprak erozyonu, ozon kaybı, asit yağmurları ve iklim değişiklikleri gibi insanın geleceğini ilgilendiren çevre sorunlarıdır. 79 SU KİRLİLİĞİ Su, hayatın özü, en vazgeçilmezi ve bütün canlıların biricik hayat kaynağıdır. Sıvı haldeki su, yeryüzünü diğer tüm gezegenler içinde ayrıcalıklı kılan maddedir. Tarih boyunca medeniyetlerin oluşmasında en önemli unsur su olmuştur, çünkü insanoğlu bir yere yerleşmek için ilk önce suyu aramış ve su bulduğu yerlerde şehirler, medeniyetler kurmuştur. Büyük akarsular boyunca kurulan şehirler tarih boyunca varlıklarını sürekli korumuşlardır. Saflığın, sadeliğin ve bilgeliğin sembolü olarak su, eski uygarlıkların gündelik hayatında kutsal sayılmış ve suyu israf etmenin tabiatın dengesini bozacağına inanılmıştı. Bu nedenle, Eski Mısır’da ölünün yanı başında bulunan "Ölünün Kitabı"nda Tanrıya verilen hesapta: "Çalmadım, Öldürmedim, Suları Kirletmedim" ifadelerine yer verilmiştir. Ganj Nehrinde, Firat ve Dicle'nin kenarında, Amerika'nin derin ırmaklarinda su, herzaman varlığın özü olarak saygı görmüştür. Bütün eski medeniyetlerde, kutsal kitaplarda ve bilgeliğin izlerini taşıyan bütün eserlerde suya mistik bir güç atfedilmiştir. Hızlı nüfus artışı ve sanayileşmeye bağlı kirlenme nedeniyle, yirmibirinci yüzyılda su kaynakları insanoğlu için daha değerli ve çok daha önemli hale gelmiştir. Bu nedenle, günümüzde bilim adamları, insanlığın gelecekteki su ihtiyacının karşılanmasına çözüm üretebilmek için, suyu en az kayıp ile kullanma, atık suyu yeniden kullanabilme ve deniz suyunu tatlı suya dönüştürebilme yolunda projeler üretmektedirler. Antik Mısır Büyük Mısır Uygarlığının ihtişamlı yaşamının çizgileri “Çalmadım, öldürmedim, suları kirletmedim” (I have not stolen, I have not killed; I have not laid waste the plowed land, nor trampled down the fields. I have never fouled the water, nor have I polluted the land. (Ancient Egyptian Wisdom from The Book of The Dead) ) 80 Dünyadaki Tuzlu ve Tatlısuyun Dağılımı Yeryüzündeki toplam su hacmi, %97,5’i tuzlu ve %2,5’i tatlı su olmak üzere 1386 milyon km3 olarak tahmin edilmektedir. Yüzeydeki tatlı suyun sadece %0,3’u sıvı haldedir. Ek olarak, yeryüzeyinin içinde aşağı mantoda yeryüzündeki suyun toplamının 5 katından daha fazla su tutulmaktadır. % tatlı su % yüzey sıvı tatlı su Su Hacmi km³ % toplam su % tuzlu su Toplam su hacmi 1386.000.000 100 97,5 OKYANUSLAR 1.338.000,000 96,5 99,0 Pasifik Okyanusu 669.880.000 48,3 49,6 Atlas Okyanusu 310.410.900 22,4 23,0 Hind Okyanusu 264.000.000 19,0 19,5 Güney Okyanusu 71.800.000 5,18 5,31 Arktik Okyanus 18.750.000 1,35 1,39 BUZ ve KAR 24.364.000 1,76 69,6 Buzullar 24.064.000 1,74 68,7 Antarktik buz örtüsü 21.600.000 1,56 61,7 Grönland buz örtüsü 2.340.000 0,17 6,68 Arktik adalar 83.500 0,006 0,24 Yüksek dağ buzulları 40.600 0,003 0,12 300.000 0,022 0,86 23.400.000 1,69 Tuzlu yeraltısuyu 12.870.000 0,93 Tatlı yeraltısuyu 10.530.000 0,76 Toprak nemi 16.500 0,0012 176.400 0,013 85.400 0,0062 0,0063 Hazar Denizi 78.200 0,0056 0,0058 Diğer tuzlu göller 7.200 0,00052 0,00053 91.000 0,0066 0,26 87,0 + 13,03 Afrika Büyük Gölleri 30.070 0,0022 0,086 28,8 Baykal Gölü 23.615 0,0017 0,067 22,6 Kuzey Amerika Büyük Gölleri 22.115 0,0016 0,063 21,1 Diğer Tatlısu gölleri 15.200 0,0011 0,043 14,5 Atmosfer 12.900 0,00093 0,037 Bataklıklar 11.470 0,00083 0,033 Akarsular 2.120 0,00015 0,0061 Biyolojik su 1.120 0,000081 0,0032 Su Kaynağı Toprak buzu ve permafrost YERALTISUYU GÖLLER Tuzlu göller Tatlısu gölleri 2,5 0,95 30,1 81 0,047 11,0 2,03 Tablo . Suyun yenilenmesi için gerekli süreler. Suyun Kaynağı Yenileme Süresi Kutup bölgeleri 10.000 yıl Buz kütlelerinden erimeler 9.700 yıl Okyanuslar/Denizler 2.500 yıl Yüksek dağlardaki buz oluşumları 1.600 yıl Yeraltı suyu 1.400 yıl Göller 17 yıl Sulak alanlar 5 yıl Topraktaki su 1 yıl Kanal ağı 16 gün Atmosferdeki su 8 gün Biyolojik su Birkaç saat Doğal Suların Özellikleri Suyun Fiziksel Özellikleri Günlük yaşantımızda karşılaştığımız sular değişik cins ve miktarlarda safsızlık içerir. Suyun kaynağıa göre içerdiği maddeer değişir. Suyun özellikleri ve davranışı saf sudan farklıdır. Doğal sulardan, saf suya en yakın olanlar yağmur ve kar sularıdır. Ancak hava kirliliğinin yoğun olduğu bölgeler için bunu söylemek zordur. Saf su renksiz ve kokusuzdur. Suları renkli gösteren içerdikleri maddelerdir. Geçiş metallerinden özellikle Fe, Mn ve Cr bileşiklerinin suda bulunması suyun renkli görünmesine neden olur. Suyun kokusu ve tadı, su çözünen inorganik ve organik maddeler ile çeşitli mikroorganizmalardan kaynaklanır. İçme suyunda koku istenmez, ancak lezzet istenir. Genellikle amonyak, sülfürler, siyanürler, fenoller, serbest klor, petrol atıkları, bitkisel ve hayvansal atıklar suya istenmeyen kokular verirler. İçme sularında bulanıklık istenmez, berrak olması istenir. Çözünen madde miktarı iletkenlikle doğru orantılıdır. Maden suları iletkenlikleri en fazla olan sulardır. Suyun +4°C ‘deki yoğunluğu 1 g/ml’dir. Su donduğunda yoğunluğu azalır ve 0,9 g/ml olur. Donan kısmı, suyun üzerinde yüzer. Suyun Kimyasal Özellikleri Doğal suların pH’sı içerdikleri maddelere göre değişir. Normal suların pH’sı genellikle 6,5 – 7,5 arasında değişir. Asit yağmurlarında pH’nın 2,3’e düştüğü görülmüştür. Yer altı -2 -2 +2 +2 sularında pH’yı, daha +3 fazla çözündüğünden CO3 , HCO3 , CO2 belirler. Ayrıca, çözünmüş Fe , Mn , Cr 82 iyonları sulara asitlik sağlar. Sularda Mg+2 ve Ca+2 iyonları sertliğe neden olur. Suların sertliği FS: 10 mg CaCO 3 /L, AS: 10 mg CaO /L olarak birimlendirilir. Sularda ana bileşen olarak Ca+2, Na+; Mg+2; K+, Cl-, SO4-2, HCO3- iyonları bulunur. Ayrıca Fe, Cu+2, Mn, Ni, Zn, Co, Cd, Cr, Pb, Hg, Be; Al, As, Se, Rb, Li, I, PO 4-3, NO3-, B, CN-, H2S ve pestisitler eser miktarda bulunabilir. Gaz Çözünürlüğü Gazlar miktarları temas ettikleri sıvılarda genelde yapısı sıcaklığa ve basınca bağlıdır. bozulmadan moleküler halde çözünürler. Çözünme Gazların sıvılardaki çözünürlükleri Henry Yasası ile verilir. Gazların sıvılarda yoğunlaşarak sıvılaşmaları ısıalan bir tepkime gerektirdiğinden sıvılaşmazlar. Gazların sıvılarda çözünmeleri ısıveren bir işlem olduğundan tercih edilen bir olaydır. Bu nedenle sıcaklık arttıkça çözülmeleri azalır. Isıtılan sudan gaz kabarcıklarının çıkması sıcaklık artışıyla çözünmenin azalmasına örnektir. Soğuk sularda çözünmüş oksijen miktarı, ılık sulardakinden daha fazladır. Gazların sıvılardaki çözünürlüğü ile sıcaklık ilişkisi Klapeyron denklemi (Log C 2/C1= (H/2,303 R) (1/T1-1/T ) ile verilir. Bir gazın sıvı içindeki çözünürlüğüne basıncın etkisi, sıcaklığın etkisinden çok daha fazladır. Bir gazın çözünürlüğü gaz basıncıyla doğru orantılı olarak artar. Bu Henry Yasası olarak bilinir ve C=k.Pgaz ve Pgaz = Xgaz . k şeklinde ifade edilir. Henry yasası yüksek basınçlarda ve gazın sıvıda iyonlaşması ya da tepkimeye girmesi durumlarında geçerli değildir. Bazı gazlar düşük, bazısı ise daha yüksek gaz basıncında çözünürler. Su Kirliliğinin Kaynakları Yeryüzündeki sular güneş enerjisi ile yürüyen sürekli bir döngü içindedir. İnsanlar, tüm gereksinimleri için, suyu bu döngüden alır ve kullandıktan sonra geri verirler. Suya, bu döngü sırasında, doğal yapısında bulunan değişik maddelere ek olarak, özellikle insanların çeşitli amaçlar için kullandıkları sırada, değişik maddeler karışmaktadır. Böylece suyun fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri değişmektedir. Sağlıklı bir sucul ekosistem Tehdit altındaki sucul bir ekosistem Yıkıma uğramış bir sucul ekosistem Suyun emme, taşıma ve çözme özellikleri vardır. Atmosferdeki su buharının yoğunlaşması sırasında bazı gazlar emilmektedir. Yer yüzeyinde ve yer altında kayaçların ve toprakların özelliklerine göre suya çeşitli organik ve inorganik maddeler karışmaktadır. Suya karışan bu maddeler, suyun kokusunu, rengini ve berraklığını belirlemektedir. 83 Su kaynakları evsel, endüstriyel ve tarımsal faaliyetlerden olumsuz yönde etkilenmektedir. Özellikle sanayi atıklarının ve evsel atıkların doğrudan veya dolaylı olarak akarsu, göl ve denizlere boşaltılması, çarpık kentleşme, tarımda mücadele ilaçları ve aşırı gübre kullanılması, deniz taşımacılığı ve deniz kazaları suların kirlenmesine neden olan başlıca faaliyetlerdir. Bunlara ek olarak asit yağmurları, foseptik ve çöplüklerdeki sızıntılar gibi etkenler de yer altı ve yer üstü su kaynaklarını kirleterek su kalitesini bozmakta ve çevreyi olumsuz yönde etkilemektedir. Dünyanın her tarafında, evlerde ve endüstride her gün çok büyük miktarlarda su kullanılmaktadır. Ancak, sağlanan suyun çoğu kirlenmiş olmaktadır. Su kirliliğinin başlıca kaynakları ve kirleticilerin bilinen en önemli etkileri aşağıda değerlendirilmiştir. Su kirliliğinin kaynakları aşağıdaki şekilde sıralanabilir. · Sanayi kuruluşları · Enerji üretim santralleri · Tarımsal faaliyetler · Nüfus artışı ve kentleşme · Turizm · Deniz taşımacılığı ve deniz kazaları · Foseptikler ve çöplükler · Asit yağmurları · Hayvansal atık üreten tesisler · Erozyon Su kirliliği kaynaklardan su ortamlarına verilen kirleticiler, aşağıdaki şekilde özetlenebilir (Topbaş ve diğerleri, 1998). Tuzluluk (kalsiyum, magnezyum, sodyum, sülfat ve klörürler) Zehirli gazlar (Karbondioksit, kükürtdioksit, hidrojen sülfür vb.) Azot ve fosforun yol açtığı kirlilik Ağır metaller ve iz elementler (Kurşun, demir, arsenik, çinko, cıva, mangan, nikel, kobalt, vb.) · Zehirli organik bileşikler Siyanürler Petrol türevleri Tarımsal mücadele ilaçları (Pestisitler) Gübreler (Doğal ve yapay) Deterjanlar · Çözünmüş organik maddeler (Bitki ve hayvan atıkları) · Patojenler (Hastalık yapan bakteri ve virüsler) · Askıda (süspansiyonal) katı maddeler (Mineral ve organik kökenli) · Radyoaktif kirleticiler 84 Başlıca Su kirleticileri Doğal Organik Kirleticiler: Pek çok “organik atıklar” bitki ve hayvan kökenli materyallerdir. Bu materyaller çoğunlukla biyolojik olarak parçalanabilirler, yani bakteriler ve diğer ayrıştırıcı organizmalar tarafından daha küçük maddelere yıkılabilirler. Akarsuların içerdikleri organik öğeler, alıcı ortamlarda bakteriler aracılığı ile ayrıştırılır. Bu ayrışma başlangıçta aerobik (oksijenli) koşullarda oluşur ve sulardaki çözünmüş oksijen, bakterilerin metabolik faaliyetleri için tüketilir. Tüketilen oksijen, atmosferle su arasındaki ara kesitte gerçekleşen gaz aktarımı ile yeniden kazanılır ve “doğal arıtım” olarak adlandırılan bu döngü kararlı bir halde sürer. Aerobik ayrışma kesintisiz olarak devam edebildiği sürece, organik maddeler çevresel açıdan bir sorun teşkil etmemektedir. Çünkü bu tepkimelerin son ürünleri su kirliliğine neden olmamaktadır. Kanalizasyon ağları ile konserve, şeker, bira, et ürünleri ve kağıt fabrikalarının atıkları su yollarındaki organik materyallerin en büyük kaynaklarıdır. Organik atıklar küçük miktarlarda suya verildiklerinde, bakteri ve diğer ayrıştırıcı organizmalar onları parçalayarak, suyu temiz tutabilirler. Ancak bu materyallerin yıkımı sudaki oksijeni tüketir. Lağım ve diğer organik artıklar büyük miktarlarda bulunduklarında, suyun oksijen içeriği önemli derecede azalır. Bu, balıkları ve diğer türden sucul organizmaları öldürür. Bakterilerin çoğu aerobiktir, hücresel solunumu yürütmek için serbest oksijene gereksinimleri vardır. Seçimli anaeroblar denilen bazı bakteriler serbest oksijenin varlığında da yokluğunda da yaşayabilirler. Oksijenin varlığında aerobik solunumla ya da oksijenin yokluğunda fermantasyonla enerji sağlarlar. Diğer yandan diğer bakteriler oksijenin varlığında yaşayamazlar. Bunlara zorunlu anaeroblar denir. Bu bakteriler sadece fermantasyondan enerji sağlarlar. Bu grubun bir üyesi, Clostridium botulinum, besin zehirlenmesinin en tehlikeli çeşidi, botulisme neden olur. C. botulinum uygun olarak sterilize edilmemiş konserve besinlerde gelişir. Botulisme bu bakteriler tarafından üretilen toksinler neden olur. Fermantasyon sırasında, farklı bakteri grupları çok büyük çeşitte organik bileşikler üretirler. Etil alkol ve laktik asitten başka, bakteriyal fermantasyon asetik asit, aseton, butil alkol, glikol, bütirik asit, propiyonik asit ve doğal gazın temel bileşeni metan üretebilir. Anaerobik mikroorganizmalar da sularda bulunan organik maddeyi tüketmekle birlikte, metabolizmaları, aerobik metabolizmaya kıyasla çok farklı özellikler gösterir. Anaerobik tepkimler sonucunda, amonyak (NH3), metan (CH4) ve hidrojen sülfür (H2S) gibi yarı kararlı son ürünler açığa çıkar. Özellikle hidrojen sülfür (çürük yumurtaya benzer kokusu ile) anaerobik ayrışmanın en belirgin göstergesidir. Anaerobik ortamda balık ve diğer yüksek organizasyonlu canlıların yaşaması mümkün olmadığı gibi, oksijensiz sular içme ve kullanma suyu sağlama, rekreasyon gibi kullanım amaçlarına da uygun değildir. Bazı organik artıklar bitki besin maddeleridirler. Bu maddeler su ortamında büyük miktarlarda bulunduklarında, alglerin ve sucul bitkilerin gelişmesini uyarırlar. Göllerde, bu besin maddelerinin bulunması sükeseyon sürecini hızlandırır. Organizmalar öldükçe, materyaller göl tabanına eklenir ve derinlik azalır. Kıyıdaki bu gelişme gölün boyutlarını küçültür. Bu aşırı beslenme ve üretim artışı durumu olan devirsel işleme “ötrofikasyon” (eutrophication) denir. Kullanılmış suların alıcı ortamlara verilmesi 85 sonucunda ortaya çıkan en önemli sorunlardan biri de bu aşırı beslenmedir. Bu besin maddeleri bazen alg populasyonlarında aşırı bir gelişmeye neden olur. Sadece en üstteki alg katmanı yeterli ışık ve oksijen alır ve daha aşağı katmanlar ölür. Bu materyallerin ayrıştırılmasıyla göl suyunun oksijen içeriği azalır, bu da diğer canlı formları öldürür. Algler, bir hücrelilerden, 65 metre boya ulaşabilen büyük kahverengi algler gibi çok hücreli formlar arasında değişen, basit yapılı, tipik olarak kendibeslek organizmaların geniş ve çeşitli bir grubudur. Bitkiler gibi fotosentetiktirler, ancak dokuları, kara bitkilerinde bulunan pek çok değişmez organlara organize olmadığından basit yapılıdırlar. En büyük ve en karmaşık deniz formları suyosunlarıdır. Günümüzde alg terimi eukaryotic organizmalarla sınırlıdır. Bu nedenle, tüm gerçek algler zarla çevrili bir hücre çekirdeğine ve bir veye daha çok zarla kuşatılmış plastidlere sahiptir. Diatomlar da alg örnekleridir. Basit eşeysiz hücre bölünmesinden, eşeyli üremenin karmaşık formlarına değişen geniş erimli bir üreme stratejisi sergilerler. Algler, kara bitkilerinde tanımlanan, örneğin damarsız bitkilerdeki yapraklar (phyllids) ve rhizoidlerden veya damarlı bitkiler (tracheophytes)’dedeki yapraklar, kökler ve diğer organlar gibi çeşitli yapılardan yoksundur. Çoğu fotoototrofik olmasına karşın, mixotrofik zarlar içeren bazı gruplar hem fotosentezden hem de organik karbonu osmotrophy, myzotrphy veya phagotrophy’den alarak enerji sağlarlar. Bazı bir hücreli türler tamamen dışsal enerji kaynaklarına bağlıdırlar ve fotosentetik aygıtları sınırlı ya da hiç yoktur. Bununla birlikte, yaklaşık tüm algler fotosentetik mekanizmalara sahiptir ve fotosentez ürünü olan oksijen üretirler. Bir hücreli coccolithophore’un taramalı elektron mikrografı Sahil kayalıklarında algler Azot ve Fosfor: Azot bileşikleri, su kirliliği açısından ötrofikasyona, oksijen bilançosunun etkilenmesine ve içme sularındaki toksikolojik sorunlara neden olur. Belli konsastrasyonların üzerinde amonyum, nitrat, nitrit, protein ve organik azot canlılara toksik etki yapabilir. Bu azot bileşiklerinin dinamik bir şekilde N2 gazına dönüştürülmesi gerekir. Doğadaki azot döngüsü Şekil 2.18’de şematik olarak gösterilmiştir. Sudaki amonyum ve serbest amonyak dağılımı üzerinde pH ve sıcaklığın etkisi Şekil 2.19’da gösterilmiştir. Toprak-tahıl sisteminde azot döngüsü ise Şekil 2.20’de gösterilmiştir. Azot bileşikleri su ortamlarında ötrofikasyona neden olmaktadır. Yüzeysel su ortamlarında birincil üretimi sınırlayabilecek etkenler azot ve fosfordur. Doğaya verilen azotlu bileşikler giderek artmakta, 86 nitrifikasyon ve denitrifikasyon işlemleri doğal koşullarda bu bileşikleri ayrıştırmada yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle doğada organik ve inorganik (NH4, NO3) azot bileşikleri artmaktadır. Su ve topraktaki bu azot bileşiklerini gidermek için arıtma sistemleri kullanılmaktadır. İçme suyunda azot bileşiklerinin bulunması halinde; amonyum, dağıtım şebekesinde bakteri gelişimine ve aşırı klor tüketimine, nitrat bebeklerde mavihastalığa (methemoglibinae), nitrit ise asitik ortamlarda oluşturduğu nitrosaminler (özellikle dimetilnitrosamin ve dietilnitrosamin) ve nitrosamidler aracılığıyla kanserojen etkilere yol açmaktadır. Doğal arıtım Ötrofikasyon Sulara verilen organik azot, amonyak ve nitrit biyolojik süreçler aracılığı ile nitrat şeklinde yükseltgenebilmektedir. Bu tepkimelerde tüketilen oksijen önemli miktarlara ulaşabilmektedir. Arıtma tesislerinde tam nitrifikasyon uygulanmadığı takdirde, bu sularda mevcut olan amonyak, alıcı ortamlarda önemli oksijen tüketimine neden olabilmektedir. Günümüzde gelişmiş ülkelerdeki arıtma tesislerinin hemen tümünde nitrifikasyon kademeleri bulunmaktadır. Fosfor döngüsü, sadece toprak ve suda cereyan eden bir çevrimdir. Atmosferdeki fosfor bileşikleri yok denecek kadar azdır. Su ortamında fosfor döngüsü Şekil 2.22’de gösterilmiştir. Toprak ürün sisteminde fosfor döngüsü Şekil 2.23’de gösterilmiştir. Fosfor, doğada ya mineral (Ca 3 (PO4)2, K3PO4 vb.) ya da organik bağlı olarak (nükleik asitler, ATP, fosfolipidler) bulunur. Organik fosfor bileşikleri, biyolojik faaliyetler ile parçalanarak ortama fosfat (PO4) verirler. Bu fosfat, ya mineralize olarak doğaya katılır ya da organizmalar tarafından tutulur. Biyolojik olarak fosfat tutulması iki şekilde olur. Ya fosfat organizmaların yapısına assimile olur (nükleik asit, fosfolipid, ATP vb.) ya da polifosfat halinde bazı organizmalar tarafından (Acinetobacter sp.) hücre içinde PHB olarak biriktirilir. Polifosfat biriktiren bu organizmalar gübre katkı maddesi olarak kullanılabilir. Sucul sistemlerde fosfor, bu ortamlarda mevcut olan çok yönlü ve karmaşık kimyasal ve biyokimyasal dengelerin anahtar elemanlarından biridir. Sularda fosfor çeşitli fosfat türleri şeklinde bulunur ve doğal ortamlarda gerçekleşen pek çok biyokimyasal tepkimede yer alır. Pek çok gölde, fosfor konsantrasyonunun çok az olduğu durumlarda bile, azot genellikle yeterli düzeyde bulunmakta ve fotosentezle üretim yapan ototrof canlıların biyokütle sentezini sınırlayıcı eleman (Justus Liebig’in minimum yasası’na göre) fosfor olmaktadır. Heterotrof mikroorganizmaların gelişiminde de fosfor önemli 87 bir role sahiptir. Yapay Organik Kirleticiler: Pestisitler, gübreler ve deterjanlar gibi çeşitli yapay organik maddeler sucul hayat için zehirlidirler. Gübreler ve deterjanlar aynı zamanda bitki besinleri içerirler. Net etki, bir ekosistemin doğal dengesini bozacak ve onu tahrip edecek yöndedir. Yapay organik maddeler suları büyük ölçüde kirletirler. Üretimleri her yıl bir öncekine göre biraz daha arttığından ve çevrede kolay parçalanmadıklarından, sadece sularda değil, genel olarak çevrede ciddi birer sorun haline bakterileri tarafından gelmişlerdir. biyolojik Doğal sularda olarak bulunan yapay organik parçalanamadıkları madde işleme süreçlerinde de yıkılmazlar. maddeler gibi, su atık Bundan dolayı sularda uzun süre kalırlar (plastikler, pestisitler gibi). Bazıları suya kötü renk, koku ve tat verirler. Bu durum o suda yetişen balık türlerini olumsuz yönde ve büyük ölçüde etkiler. Bazıları (petrol atıkları, pestisitler gibi) çok düşük derişimlerde bile sucul yaşam için son derecede zararlıdırlar. Yapay organik maddeler denince akla ilk gelenler: Petrol kökenli yakıtlar Plastikler Plastikleştiriciler Elyaflar Elastomerler Tarım İlaçları Deterjanlar (Yüzey aktif maddeler, suyun yüzey gerilimini düşürürler) Pestisitler (insektisitletr, herbisitler, fungisitler vb. ) Besin katkı maddeleri Çözücüler Yağlı boyalar Hastalık Oluşturan Organizmalar: Hastalık oluşturan mikroorganizmalar işlem görmemiş lağım suları ve çiftlik hayvanlarının atıklarından suya geçebilmektedir. Suya lağım bulaşması, Escherichia coli bakterisinin varlığının test edilmesiyle belirlenebilmektedir. Bu organizmalar, diğer bulaştırıcı bakteriler ve virüsler gibi sıcakkanlı hayvanların bağırsaklarında yaşamakta ve onların atıklarında bulunmaktadır. Patojenler, içme ve kullanma sularına başlıca kanalizasyon sularının temasıyla karışır. Ayrıca ürünlerin kanalizasyon sularıyla sulanmasıyla da bulaşır. Su patojenik (hastalık yapan) mikroorganizmalar için iyi bir taşıyıcıdır. Tifo, kolera, dizanteri, çocuk felci (polio), sarılık (hepatit) gibi salgın hastalıkların mikropları sularla taşınır ve yayılır. Bu nedenle kullanılan suların kalitesinin bakteriyolojik yönden sık sık kontrol edilmesi gerekir. Herhangi bir yerden şehir suyuna karışan lağım suları kısa zamanda dağılır ve salgın hastalıkların meydana gelmesine sebep olur. Şehir sularının kontrolü çok zor bir iş değildir. Çünkü böyle kontrollerde yukarıda sayılan salgın hastalıklara neden olan her patojen ayrı ayrı aranmaz. Onların yerine, onların varlığını gösteren indikatör bir bakteri olan Escherichia coli bakterisi (basili) aranır. Koli bakterisinin tespiti oldukça kolay ve kesindir. 88 Öteki bakterilerin aranması asgari 24 saat sürer ve bu süre içinde de bakteriler büyük ölçüde yayılmış olur. Koli bakterileri insan sindirim sisteminde yaşar ve çoğalırlar. Bunların hastalık yapma özelikleri yoktur ve daima insan dışkılarında bulunurlar. Bir insandan her gün milyarlarca koli basili lağım sularına karışır. Bir suda koli basilinin bulunması, o suyun lağım sularıyla kirlendiğini gösterir. Koli basillerinin doğal sularda yaşama ve çoğalma şansları hiç yoktur. Bunların sularda tespiti, lağım sularının, şehir sularına ne zaman karıştığı hakkında da kaba bir fikir verir. Lağım sularındaki organik maddeleri parçalayan her bakteri sağlığa zararlı değildir. Bunlar insan ve hayvan sindirim sistemlerinde yaşayamazlar. Bir ülkede, su şebekelerinin ve kanalizasyon sistemlerinin artması, o ülkede salgın hastalıkların ve salgın hastalıklardan ölenlerin sayılarının azalması anlamına gelir. İnorganik Kirleticiler: İnorganik kimyasal maddeler, madencilik ve diğer endüstriyel işlemlerle suyollarına boşaltılmaktadır. Bu maddeler insanların kullanacağı suyun arıtma maliyetini yükseltirler. Bazı atıklar insanlar ve diğer hayvanlar için zehirli olan metaller, özellikle cıva ve kurşun içerirler. Su örneklerinin arıtılma derecesi spektrofotometre ile belirlenir. İnorganik madde atıkları da suları önemli ölçüde kirletir. Bu atıkların başlıcaları: a) Tuzlar b) Metaller c) Mineral asitler ve d) Minerallerdir. Bunların sudaki etkileri başlıca üç gruba ayrılır: 1) Asitliğin artması 2) Tuzluluğun artması 3) Toksikliğin (zehir etkisinin) artması Biyolojik Büyütüm: Cıva, kurşun ve bazı pestisitler suyollarına boşaltıldığında, önce küçük sucul bitkiler ve alglerde toplanırlar. Bunlar birinci-düzey tüketiciler tarafından yenir. Bu tüketiciler tarafından yenen bitki ve alg miktarları çok fazla olduğundan, zehirli maddeler vücutlarında birikir. Besin ağında, daha büyük ikinci-düzey tüketiciler pek çok birinci-düzey tüketicileri yerler. Böylece zehirli maddeler ikinci-düzey tüketicilerin vücudunda daha yüksek konsantrasyonlarda birikir. Besin ağı ilerledikçe, daha yukarı düzeydeki tüketiciler, daha fazla miktarlarda zehirli madde biriktirirler. Bu işleme “biyolojik büyütüm” (biological magnification) denir. Derişimin en yüksek olduğu, besin ağının son basamağındaki hayvanlar, pestisit veya diğer kimyasallardan en çok zarar görürler. Bazı durumda bu son basamak, insanlar olmaktadır. Beslenmelerinde büyük oranda balıketine bağlı olan Japonya’da yaşayan insanlar, okyanusa boşaltılan cıvadan kaynaklanan cıva zehirlenmelerinden zarar görmektedirler. Biyolojik büyütüm nedeniyle, avlanan büyük balıkların etinde yüksek derişimlerde civa bulunur. 89 Biyolojik büyütüm işleminde, DDT konsantrasyonları besin ağında daha yukarıdaki organizmalarda giderek artar. Termal Kirlenme: Akarsu ve nehirlerde su sıcaklığının değişmesi burada yaşayan balık ve diğer organizmaları öldürebilmektedir. Bu çeşit kirlenmeye termal kirlenme denir ve suyun bir akarsudan alınıp çeşitli tipteki endüstriyel donanımların soğutulmasında kullanılması ile meydana gelir. Soğuk nehir suyu, fabrikanın sıcak su dolu borularına bitişik borulardan geçirilir. Isı sıcak sudan soğuk suya aktarılır ve böylece ısınmış nehir suyu suyoluna geri verilir. Canlı organizmalara olan dolaysız etkilerine ek olarak, ısınmış nehir suyu, soğuk sudan daha az oksijen taşır. Özellikle nükleer güç santralleri soğutma için büyük miktarlarda su gerektirirler. Su kirliliğinin diğer çeşitleri yağ döküntüleri ve radyoaktif atıkların bulunması ile ilgilidir. Yağlar, çok çeşitli bakterileri öldürseler de, sucul yaşamın tüm formları için zehirlidirler. Su kuşları yağları, kanatlarından temizlemeye çalışırken yuttuklarında ölürler. Radyoaktif atıklar nükleer reaktörlerde, madencilikte ve radyoaktif materyallerin işlenmesinde üretilirler. Oldukça küçük miktarlarda radyoaktiviteye maruz kalmak zararlı olabilmektedir. Akarsu Kirliliği Bitki ve hayvan yaşamı yönünden ekolojik dengenin korunduğu akarsular, sağlıklı akarsulardır. Akarsuyun kirlenmesinde, ona karışan kirletici maddelerin cinsi ve miktarı ile akarsuyun hidrolojik özellikleri, özellikle akarsuyun debisi önemlidir. Diğer bütün alıcı ortamlarda olduğu gibi akarsularda da, doğal bir arıtım işlemi olur ve her akarsu kirlilikten önceki durumuna ulaşmaya çalışır. Bu işleme, öncelikle akarsuyun özellikleri ile bölgenin iklimi, topografik yapısı ve suyun sıcaklığı etki etmektedir. Bir akarsuya aynı miktarda verilen kirletici, suyun fazla olduğu zamanlarda daha az, akışın düşük olduğu dönemlerde ise daha çok kirlilik yaratır. Bu nedenle yaz kuraklığı yaşayan bölge akarsularında kirlilik derecesi yazın fazladır. İnsanoğlunun çeşitli etkinlikleri nedeni ile hem tür sayısı, hem de tür çeşitliliği azalmaktadır. Bazı araştırmalar kirlilik derecesini ölçerken, kirliliğin tür çeşitliliğine yansıyan etkilerinin saptanması 90 yöntemini kullanmışlardır. Böyle bir çalışma örneği Şekil 3-1de verilmiştir. Temiz bir nehirde çeşitli tür toplulukları bulunur. Bu türlerin birey sayıları birbirleriyle az çok dengededir. Akarsu kirlendikçe, bazı türler ortadan kalkmakta, kalan tünlerin birey sayıları ise artmaktadır. Yer Altı Suyu Kirliliği Yeraltı suyu kirliliğini yüzeysel sular ve toprak kirlenmesi ile birlikte ele almak ve incelemek gerekir. Yağış sonrası yeryüzündeki kirlilik hızlı bir biçimde artmaktadır. Organik ve inorganik maddeler, hayvansal ve bitkisel artıklar, doğal ve yapay gübreler, tarımsal mücadele ilaçları ve mikroorganizmalar suyla birlikte yer altına inmektedir. Yeraltı suları, daha çok evsel ve endüstriyel atıkların arıtılmadan çevreye verilmesiyle kirlenmektedir. Bu katı, sıvı ve gaz atıkların yeraltı sularına taşınması yörenin iklimine, jeolojik yapısına, topografik duruma ve atığın cins ve miktarına bağlıdır. Yeraltı sularından genellikle içme ve kullanma suyu olarak faydalanılmaktadır. Çünkü bu sular diğer sulara göre hem bakteriyolojik yönden daha güvenlidir hem de arıtılması yüzey sularından daha kolaydır. Ancak yeraltı suları yüzeysel sulara göre kirlenmeye karşı daha duyarlıdır. Özellikle toksik maddelerle önemli derecede kirlenen yeraltı suları uzun sure kullanılamaz duruma gelebilir. Çünkü hareketleri çok sınırlı olan yeraltı sularının taşıma güçleri, değişim ve seyreltme kapasiteleri düşüktür. Bir Sulak Alan Aquiferler ve su kuyuları Yeraltı su kirliliğinin birçok nedenleri ve kaynakları vardır. Bunların başlıcaları şunlardır. Tarımsal mücadele ilaçlarının aşırı ve bilinçsiz kullanımı. Evsel atıkların doğrudan toprağa verilmesi. Foseptik 91 çukurlarından ve açık alanlarda depolanan çöplerden sızan kirli suların yeraltı suyuna karışması ve kıyılarda deniz suyunun yeraltı suyuna karışmasıdır. Aquifer, bir su kuyusu kullanarak yeraltı suyunun çekilebileceği, geçirgen kayacın veya çakıl, kum veya toz gibi bağlı olmayan materyalin taşıdığı ıslak bir yeraltı su katmanıdır. Aquiferlerde suyun akışı ve aquiferlerin karakterizasyonunu araştıran bilim dalına hidrojeoloji denir. Aquiferler çeşitli derinliklerde bulunabilir. Yüzeye yakın olanlar su sağlama ve sulama için daha az uygun olmanın yanında aynı alana düşen yağmurla doldurulmaya da daha eğilimlidir. Pek çok çöl alanlarının içinde veya yakınlarında yer altı suyu kaynakları olarak yararlanılan kireçtaşı tepeler veya dağlar vardır. Kuzey Afrika’da Atlas Dağlarının bazı bölümlerinde, Lübnan ve Suriye’nin AntiLübnan düzlüklerinde, İsrail ve Lübnan’da, Umman Jabel Akhdar’da, Sierra Nevada’nın bazı bölümlerinde ve ABD’nin Güneybatı düzlükleri civarında suyun sağlandığı yüzeysel aquiferler vardır. Aşırı kullanım, sürdürülebilir uygun yararlanın aşılmasına naden olmakta, örneğin ikmal edilebilecek olandan daha fazla su çekilmektedir. Libya ve İsrail gibi bazı ülkelerin sahillerinde, nüfus artışının taşıma kapasitesinin üstüne çıkması, su seviyesinin alçalmasına ve sonunda yer altı suyunun denizin tuzlu suyu ile bulaştırılmasına neden olmaktadır. Sahillerde deniz suyunun yeraltı suyuna karışması Deniz Kirliliği Dünyada bulunan suyun yaklaşık %97’si denizlerde toplanmıştır. Bu nedenle kirleticiler için en büyük alıcı ortam denizlerdir. Akarsuların, yer altı sularının ve bir kısım göllerin suları da sonuçta son alıcı ortam olan denizlere karışmaktadır. Denizlerin kirlenmesine neden olan kirleticiler, deniz kıyılarındaki yerleşim birimlerinden ve endüstri tesislerinden doğrudan verilebildiği gibi, başka yerlerden akarsularla ve rüzgarlarla da taşınmaktadır. Ayrıca denizler üzeninde yapılan çeşitli insan faaliyetleriyle (ulaşım, taşımacılık, petrol çıkarma) ve 92 atmosferdeki çeşitli kirleticilerin yağışla birlikte yeryüzüne inmesiyle de kirlenmektedir. Denizlere karışan kirletici maddeler dolaylı ve dolaysız olarak, insan dahil bütün canlıların yaşamını büyük ölçüde etkilemektedir. Özellikle denizel ekosistemlerdeki yaşamsal öğelerin, denizdeki doğal kirlenmeden denizin savunma mekanizmasının çok güçlü olması nedeniyle fazla etkilenmezler. Ancak insan faaliyetleri sonucu doğal dengenin bozulması durumunda denizel ekosistemler, kendisini koruyamadığından ve yenileyemediğinden deniz kiriliği ortaya çıkmaktadır. Denizlerde bir veya birkaç fitoplankton tününün ani artışı sonucu yoğunluklarının artması nedeniyle deniz suyunun rengi kırmızı veya kahverengi bir görünüm alır. Bu olaya kızıl akın (red-tide) adı verilir. Kırmızı dinoflagellatların bazısı zehirli maddeler üretirler. Bazen, bu organizmalar pek çok balığı öldüren “kızıl akın” meydana getiren, bir populasyon patlaması geçirirler. Fototrofik protistler algleri kapsarlar, genel bir ifade ile kara bitkileri dışında bütün oksijen geliştiren fotosentetik organizmaları içerirler. Bu çeşit protistler üç şubede yer alırlar. Bu Şubeler EuglenophytaEuglenoidler, Chrysophyta-Sarı-Yeşil ve Kahverengi Algler ile Diatomlar ve Pyrrophyta- Dinoflagellatlar’dır. Kızıldeniz’de kızıl akın (red tide) Kızıl akın olayının çoğunlukla yöresel ve mevsimsel olduğu ve genellikle az derin sahil sularında veya nehir ağzına yakın yerlerde olduğu saptanmıştır. Kızıl akın oluştuğu sırada, ortamda özel ekolojik koşullar 93 geliştiğinden ortam biotası üzerinde olumsuz etkilere neden olduğu saptanmıştır. Bu nedenle organizmalar genel olarak kırmızı sulu ortamdan kaçarak normal kuşaklara yönelir. Bazı hallerde bu kaçma hareketi gerçekleştirilemeyerek kütlesel ölüm olayları meydana gelir. Örneğin, sahillerde izlenen Balık Kırılması olayı bunun tipik örneğidir. Kızıl akın olayında, canlıların ölümüne neden olan etkenlerin başında, kızıl akını oluşturan organizmaların bir veya birkaç toksik madde üreterek ortama vermeleri, su viskozitesinin artması ve bunun sonucu olarak solunum, hareket ve besin sağlama işlevlerinin zorlaşması, anaerobik yıkım (sonuçta H2S serbest kalır) olayları görülebilmektedir. Monaco Akvaryumu’nda 1984 yılında yanlışlıkla Akdeniz’e dökülen ve “katil yosun” denilen Caulerpa taxifolia adlı alg türü Güney Avrupa sahillerinde sinsice ilerleyişini sürdürmektedir. Bu algin kontrolsüz yayılşı bölgedeki ekolojik dengeyi önemli ölçüde tehdit etmektedir. Parlak Mavi Dalgaların Sırrı Çözüldü Bilim dünyası, özellikle okyanuslarda bulunan ve deniz suyuna parlak mavi bir görünüm kazandıran mikroskobik bitkilerin saçtığı biyolüminesansın, yani biyolojik ışığın, nasıl oluştuğunu çözdü. Fitoplankton olarak bilinen bu mikroskobik bitkiler arasında, özellikle, dinoflagellat türlerinin biyolojik ışık saçtığı daha önce biliniyordu. Harvard Üniversitesi'nden Woodland Hastings liderliğindeki bir ekip, dinoflagellatların hücre zarındaki özel bir kanalın elektriksel uyarılara yanıt verdiğini gösterdi. Hastings ve ekibi, bu kanalların, dinoflagellatların biyolojik ışık saçmasını sağlayan mekanizma olduğunu ve dinoflagellatların yapısındaki kanalların, sadece artı yüklü parçacıklar olan protonların geçişine izin verdiğini ortaya koydu. Uzmanlar, dinoflagellatların su yüzeyinde süzülmesiyle çevrelerindeki suda oluşan hareketin, canlıların içindeki proton dolu organellere elektrik sinyalleri gönderdiğini belirtti. Bu elektrik sinyalleri, voltaj değişikliğine hassasiyet gösteren proton kanallarını açıyor, bir dizi kimyasal tepkimeyi tetikliyor. Bu da neon mavisi ışığı üreten lusiferaz proteinini harekete geçiriyor. Hastings, biyolüminesans olayının Atlas Okyanusu’nda ve Büyük Okyanus’ta neredeyse her gece yaşanan bir olay olduğunu belirterek, bunun hava kuvvetleri pilotlarının yollarını bulmakta kullandıkları bir araç olduğunu ifade etti. Bilim insanları, bazı dinoplagellatların, balıklara, insanlara ve diğer canlılara zararlı olabilecek zehirler de ürettiğinin altını çizerek, biyolüminesansın aynı zamanda düşmana karşı savunma veya avın dikkatini çekme mekanizması olduğunu öne sürüyor. Göl Kirliliği Kirlenmeye karşı en duyarlı alıcı su ortamı göllerdir. Çünkü göllerde, akarsulara göre akış sınırlaması vardır. Onun için kirlenmenin nedenleri ve boyutları daha farklıdır. Göllerin kirlilik kaynakları göl kıyısındaki yerleşim birimleri ve endüstri tesislerinin atıkları ile akarsularla taşınan çeşitli maddeler ve kirleticilerdir. Ayrıca atmosferdeki kirleticiler de çeşitli nedenlerle göl sularının kirlenmesine neden olmaktadır. 94 Şekil xx. Aral (sol ortada) ve Baykal (sağ üstte) göllerinin uydu görüntüleri. Aral Gölünün 2001 yılındaki görünümü. Aral Gölünün 1977, 1989 ve 2006 uydu görüntüleri Özellikle dışa akışı olmayan havzalardaki göllere akarsularla ve yüzey akışla her türlü çözünmüş ve asılı madde taşınmakta ve burada birikmektedir. Bu taşınan maddelerden özellikle insan etkinlikleri sonucu oluşan kirleticiler, göl kirliliğine yol açmaktadır. Bunlardan bazıları çözünerek bazıları da dibe çökerek olumsuz koşullar oluştururlar. Dışa akış olmadığından kirlilik konsantrasyonu gittikçe artar. Diğer yandan göl, taşınan maddelerle dolmaya başlar. Genellikle dışarıdan gelen organik maddeler, gölün kendi kendisini yenileyebilme özelliğinden dolayı, zararsız hale getirilebilir. Ancak inorganik maddeler gölün doğal yollardan kendini yenileme sınırlarını zorladığı ve aştığı zaman göl ekosistemi yok olmak durumunda kalır. 95 Aral Gölü’nün Aral Çölü’ne dönüştürülmesi Aral Gölü için bir karşılaştırma: 1989 (sol) ve 2014 (sağ). Göllere özgü özel bir ekolojik sorun da evsel ve endüstriyel atıklar ile fosfor ve azotça zengin sulama sularının göllere karışması sonucu ortaya çıkmaktadır. Besleyici tuzların (azotlu ve fosforlu maddeler) doğal ve yapay nedenlerle sularda artması sonucu bu ortamlarda canlı organizmaların, dolayısıyla organik maddelerin artışına yani ötrofikasyona neden olur. Nitrat, fosfor, azot ve fosfor içeren tuzlar ötrofikasyon olayının temel maddeleridir. Ötrofikasyon başlayan göllerde, “alg patlaması” denen, alglerin aşırı çoğalması ortaya çıkar. Bu durum, tatlı sularda planktonik organizmaların neden olduğu biyolojik bir olaydır. Bir veya birkaç fitoplankton türü hızla çoğalarak diğer alglerin gelişimlerini engeller. Su Kirliliğinin Çevreye Etkileri Susuz canlılık olmaz. Bütün canlılar besin alamdan haftalarca yaşamlarını sürdürebilir, ancak susuzluğa sadece birkaç gün dayanabilirler. Bu nedenle içme, kullanma ve sulama suyu sürekli bulunmalı ancak temiz ve güvenilir olmalıdır. Genel olarak, su kirliliğinin çevreye olan olumsuz etkileri, su ortamının özelliğine, kirleticilerin türüne ve miktarına bağlı olarak değişir. Bu olumsuz etkiler şu şekilde özetlenebilir. • Ekonomik açıdan, deniz, göl ve akarsularda her tünlü üretim düşer. • İçme ve kullanma suyu bulmakta güçlük çekilir. • Yeraltı sularının kirliliği söz konusu olduğu takdirde, kaynak suları ve madensel sular kullanılamaz duruma gelir. • Tarımsal sulamada ve endüstriyel kullanımda su sıkıntısı çekilir. • Suya bağımlı ekosistemlerde doğal denge bozulur. İçme ve Kullanma Suyunun Arıtılması Kurtboğazı ve Çamlıdere Baraj göllerinden sağlanan Ankara’nın içme, kullanma ve endüstri suyu, İvedik Su Arıtma Tesislerinde arıtılmaktadır. Tesiste suyun arıtma aşamaları aşağıda gösterilmiştir. Kurtboğazı Barajının alt kısmından alınan suyun olası kötü kalite koşullarını hafifletmek ve oksijen oranını arttırmak amacı ile havalandırması. 96 Çamlıdere Barajından, orta seviyeden alınan suyun Kurtboğazı’ndan gelen havalandırılmış su ile karıştırılması. Su karışımının oksitlenmeye yardımcı olması ve dezenfeksiyon amacıyla klorlanması. Sülfürik asit ile pH ayarlanması. Pıhtılaştırıcı Alüminyum Sülfat (Al2(SO4)3) ve pıhtılaştırıcı yardımcısı polielektrolit dozlaması. Kimyasal işleme tabi tutulmuş olan suyun yatay tabanlı durultucu tanklarında durulması. Gerekirse durultma işleminden sonra klorlama, Potasyum Permanganat (KMnO 4) ve Aktif Karbon dozlaması yapılması Hızlı filtrelerde filtreleme yapılması. Filtrelenmiş suyun dezenfeksiyon için klorlanması ve kontak tankına girmeden kireç ile pH ayarlanması. Suyun 20 dakikadan az olmayacak bir süre kontak tankında tutulması ve gerektiğinde ilave klor uygulanabilmesi. Su Kalitesinin Tayini Suyun kalitesini belirlemek için çok çeşitli işlemler gerçekleştirilir. Bu işlemlerden en yaygın olanları aşağıda verilmiştir. 1-Çözünmüş oksijen tayini 2-Biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) 3-Kimyasal oksijen ihtiyacı ( KOİ ) 4-Toplam organik madde tayini 5-Katı madde tayini 6- Azot tayini 7- Fosfat tayini 8- Bulanıklık tayini 9- Renk tayini 10- Koku tayini 11- pH tayini 12- Bakteriyolojik tayin 13-İletkenlik tayini 14- Sertlik tayini 15- Ağır metal tayini 16- Toplam alkalinite tayını Şekil . Yüzeysel kaynaklardan sağlanan suyun arıtılma aşamaları. 97 İçme ve kullanma sularının dezenfeksiyonu Fiziksel ve kimyasal yöntemlerle hastalık yapıcı bakterilerden arındırma işlemlerine dezenfeksiyon (disinf ection) adı verilir. Filtrasyon ve diğer fiziksel arıtım işlemleri suyu ancak %95-99.5 oranında temizleyebilmektedir. Bu nedenle sular etkin bir dezenfektan ile dezenfeksiyona tabi tutulmalıdır. Bu yöntemle, suda bulunan ve hastalık yapan tüm organizmalar ve parazitler ortadan kaldırılır. Dezenfektanlar suda bulunan patojen mikroorganizmalar üzerinde bakteri öldürücü, bakterilerin hareketini engelleyici bir etki gösterirler. Suyun dezenfeksiyonunda klor, kireç kaymağı, kloraminler, klordioksit, çamaşır suyu, iyot, potasyum permanganat, ozon ve ultraviyole ışınlar kullanılır. 1-Klor: Dezenfektan maddeler arasında, özellikle ucuzluğu ve uygulama kolaylığı ile sonuçlarının denetlenmesi yönünden en uygun olan bir dezenfektandır. Klor, gaz halinde doğrudan doğruya ya da klor tableti şeklinde kullanılır. Klor gazı bir litre suda yaklaşık 1 mg bulunacak şekilde hesaplanır. Eğer su fazla kirli değilse, suyun litresinde 0,2 mg serbest klor kalır. Bu düzey dezenfeksiyon için yeterlidir. Klorun, dezenfektan etki gösterebilmesi için su ile en az 30 dakika temas etmesi gerekir. Klor gazı (Cl2) ile dezenfekte edilen suda HOCl ve OCl- de oluşur. Bütün bu türler yükseltgen, Cl- yükseltgen değildir. HOCl’nin pKa=7,5 olduğundan HOCl pH=7,5 den aşağı pH larda, OCl- ise 7,5 den yukarıdaki pH larda baskındır. HOCl , OCl- den yüz kat daha kuvvetli dezenfektandır. 2- Kireç kaymağı: Klor gazı kadar etkindir. Ayrıca, toz halinde olduğundan kolaylıkla depo edilebilir. Kireç kaymağında %25 oranında aktif klor bulunacağı kabul edilerek 40 gram kireç kaymağı (yani 10 gram aktif klor) bir litre suyla karıştırılır ve artık maddelerin çökelmesi için 20 dakika bekletilir. Çökeltinin üst kısmındaki sıvı ayrı bir kaba alınır. Hazırlanan bu sıvıdan (%1 lik ana solüsyon) bir litre suya üç damla damlatılır ve 30 dakika bekletilirse su dezenfekte edilmiş olarak içme ve kullanmaya hazır hale gelir. 3-Kloraminler: Klora göre daha yavaş etki gösteren ama suda daha uzun süre kalabilen bu bileşikler, günümüzde özel örneğin, sıcak iklim bölgelerinde ya da suyun uzak yerlerden getirilmesi durumlarında kullanılmaktadır. 4-Klor dioksit (ClO2): Son yıllarda gelişmiş ülkelerde suyun dezenfeksiyonu amacıyla kullanımı giderek artan bu madde, güçlü bir oksitleyicidir ve koku giderici etkisi fazladır. Dezenfeksiyonun yapılacağı yere konulan bir jeneratör aracılığıyla, sıvı sodyum klorür ve hidroklorik asidin birleştirilmesiyle açığa çıkan bu madde sadece sıvı halde kullanılır. Suyun pH’sı ne kadar yüksek olursa olsun, sudaki alglerin ve kirlenmenin giderilmesinde çok etkilidir. Klordan farklı olarak, suda trihalometan bileşiklerinin oluşmasına ve amonyak türevleriyle reaksiyona girmediğinden kloraminlerin oluşmasına yol açmaz. Üstelik klor gazıyla birlikte kullanılırsa trihalometan bileşikleri daha düşük oranda oluşur. Bakterisit ve virüsit etkisi klor gazından fazladır. Suyun hoş olmayan rengini ve tadını giderdiği gibi, sudaki toprak, balık veya küf kokusunu da giderir. Suda çözünmüş halde bulunabilen mangan ve demirin çökelmesini sağlar. 10 NaClO2 + 5H2SO4 8ClO2 + 5 Na2SO4 + 2HCl+ 4H2O 12 NaClO2 + Cl2 2ClO2 + 2NaCl ( pH < 3,5) 98 5-Hipoklorit: Diğer dezenfektanların bulunmadığı özel durumlarda seyrek olarak kullanılır. Dezenfeksiyon amacı ile kullanılırken çok fazla miktarına ihtiyaç duyulacağından depolanması oldukça zordur. Üstelik zamanla aktif klor yoğunluğu azalır. Tek üstünlüğü, toksik gazların sızması sorununun olmayışıdır. 6-İyot: Zorunlu durumlarda kullanılabilecek dezenfektanlardandır. Yüzde 2’lik tentürdiyodun 2 damlası 1 litre suya karıştırılırsa 30 dakika içinde yeterli bir dezenfeksiyon sağlanır. Suda fazla miktarda organik madde varsa, litreye 3 hatta 4 damla katılabilir. 7-Potasyum permanganat: Bu dezenfektan da çamaşır suyu ve iyot gibi ancak zorunlu durumlarda dezenfeksiyon amacıyla kullanılabilir. Kullanıldığı kapta leke oluşturur ve 500 miligramdan fazla kullanılırsa suyun rengini de değiştirir. Ayrıca, suyun litresine 500 miligram potasyum permanganatın, kolera vibriyonu dışındaki patojen mikroorganizmalara etkisi kuşkuludur. 8-Ozon: Ozon klor gazından daha kuvvetli bir dezenfektandır. Ozon yüksek voltajlı (15000 voltluk) elektriğin kuru havaya uygulanması ile elde edilir. Buradan elde edilen ozon gazı sudan geçirilerek suda çözünür. KH=1,3.10-2 mol /L.at dır. Optimum şartlarda bu şekilde havanın oksijeninin % 6 sı ozona dönüştürülür. Kuvvetli bir yükseltgen ve bakteri yok edici etkiye sahip olan bir maddedir. Bu etkisinden yararlanılarak suların dezenfeksiyonunda güvenilir olarak kullanılır. Ancak, maliyeti klor ve klor bileşiklerine göre çok yüksektir. Bu nedenle çok gelişmiş ülkelerde ya da özel durumlarda küçük çapta kullanılabilmektedir. Sadece suyu dezenfekte etmekle kalmaz, suyun tadını ve rengini de düzeltir. Suyun metre küpünde 400 miligram ya da litre de 0.4 miligram ozonla 4 dakikada etkin bir dezenfeksiyon sağlanır. Ozon, kalıntısı olmamasına rağmen üretim maliyeti nedeniyle yaygın olarak kullanılmaz. 9-Ultraviyole (morötesi) ışınlar: 200-300 nanometre dalga boyundaki ultraviyole ışınların dezenfeksiyon etkisi yüksektir. Dezenfekte edilecek suyun derinliği fazla değilse, berrak, yani bulanık değilse, renk değişikliği yoksa ve içinde demir bulunmuyorsa ultraviyole ışınlarla suda bulunan aktif ve spor yapan tüm mikroorganizmalar ya ölür veya bir daha çoğalamayacak duruma gelir. Maliyetinin pahalı olması nedeni ile küçük çapta dezenfeksiyon işlemlerinde kullanılır. Civa lambası uyarıldığında yayılan UV-C ışığı (254 nm) uygulanarak akan su dezenfekte edilir. Hava Kirliliği İnsanlara veya diğer canlı organizmalara zarar veren veya onları rahatsız eden veya doğal ve yapay çevreye zarar veren kimyasalların, partiküler maddelerin veya biyolojik moleküllerin Yeryüzü atmosferine verilmesine hava kirliliği denir. Hava kirliliği insanlarda hastalıklara, alerjiye veya ölüme neden olabilmekte; hayvanlar, gıda ürünleri gibi diğer canlı organizmalar için zararlı olabilmekte ve doğal ve yapay çevreye zarar verebilmektedir. Hava kirliliği insan faaliyetlerinden ve doğal işlemlerden kaynaklanabilmektedir. Dünya Sağlık Örgütü’nün 2014 raporuna göre, hava kirliliği 2012 yılında dünya üzerinde 7 milyon dolayında insanın ölümüne neden olmuştur. Uluslararsı Enerji Ajansının bir tahminine göre hava kirliliği dünyada 6,5 milyon insanın ölümüne neden olmaktadır. 99 Havanın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerinin değişmesi, canlıların yanında, doğal ve yapay cansız varlıkları da etkilemektedir. Hava kirliliği, havanın doğal bileşiminin belirli ölçüde değişmesiyle ortaya çıkmaktadır. Bunun için hava kelimesiyle eş anlamlı olarak kullanılan atmosferin bileşimine göz atmak gerekir. Atmosfer, yeryüzünde yaşamın devamı için gerekli olan karmaşık, dinamik doğal bir gaz sistemidir. Yeryüzü atmosferi, yerçekimi ile yeryüzü gezegeninin etrafında tutulan bir gaz katmanıdır. Atmosfer, ultraviyole güneş ışınımını absorbe ederek, ısıyı alıkoyup yeryüzeyini ısıtarak (sera etkisi) ve gece ile gündüz arasındaki uç sıcaklıkları azaltarak yeryüzünde yaşamı ayakta tutar. Yeryüzü atmosferinin kompozisyonu (Tablo xx ve Şekil xx) gösterilmiştir. Şekil XX. Atmosferin Katmanları Troposfer, Yeryüzü atmosferinin en aşağı kısmıdır ve aynı zamanda tüm hava hallerinin meydana geldiği yerdir. Atmosfer kütlesinin yaklaşık %75’ini ve su buharı ve aerosollerin %99’unu içerir. Mevsimlere göre değişen troposferin ortalama derinliği, tropiklerde 20 km, orta enlemlerde 17 km ve kutup bölgelerinde kışın 7 km’dir. Troposferin hava akımlarını etkileyen Yeryüzü yüzeyi ile etkileşimde olduğu en aşağı kısmı dünyasal kenar katmanıdır. Bu katman, yeryüzü şekline ve günün vaktine bağlı olarak tipik olarak birkaç yüz metre ile 2 km arasında değişen derinliktedir. Troposferin üstü, troposfer 100 ile stratosfer arasında bir sınır olan tropopozdur. Tropopoz, hava sıcaklığındaki azalmanın yüksekliğe bağlı olarak durduğu ve onun kalınlığınca değişmez kaldığı bir terselme katmanıdır. Stratosfer, troposferin hemen üstünde ve mezosferin altında yer alan, Dünya atmosferinin ikinci büyük katmanıdır. Atmosfer kütlesinin yaklaşık %20’sini stratosfer içermektedir. Stratosfer, sıcak katmanların yukarıda ve soğuk katmanların yere daha yakın olduğu sıcaklık katmanlarına ayrılır. Yükseldikçe sıcaklığın artması, Güneşin morötesi ışınlarının ozon tarafından soğurulmasının bir sonucudur. Bu, yükseldikçe sıcaklığın azaldığı Yeryüzü yüzeyine yakın troposferdeki durumun tersidir. Troposfer ile stratosfer arasındaki sınır, tropopoz, bu sıcaklık terslemesinin başladığına işaret etmektedir. Tropopoz düzeyinde -50 °C ile -60 °C arasında olan sıcaklık stratosferin alt kesimlerinde her kilometrede 1 °C, üst kesimlerinde ise her kilometrede 3 °C kadar artarak stratosferin üst sınırı olan stratopozda 0 °C düzeyine kadar yükselir. Stratosferin sıcaklığı mevsimlere, özellikle kutupsal geceye (kışın) bağlı olarak değişir. En büyük sıcaklık değişimi kutupların üzerinde aşağı stratosferde meydana gelir. Sıcaklı değişmesi aşağı enlemlerde ve yukarı yükseltilerde büyük oranda istikrarlı olmaktadır. Düşük miktardaki mevcut oksijenin, moleküllerin çok hızlı hareketine neden olan solar ışınımla çok çabuk ısınmasından dolayı (sıcaklık moleküllerin ortalama kinetik enerjisinin ölçümüdür), Termosfer yüksek bir sıcaklığa sahiptir. Sıcaklık çok yüksektir (güneşin etkisine göre 200-1100°C’dir), ancak atmosfer çok seyrek olduğundan ısı enerjisinin miktarı büyük olmamaktadır. Aşağıya inildikçe moleküllerin miktarı artmakta, artan moleküller Termosferdeki kadar çok harekete geçirilememekte ve sıcaklık (ortalama kinetik enerji) düşük olmaktadır; ancak aşağı atmosfer, dünya iklimini yeterince destekleyecek daha çok ısı içermektedir. Düşük termal enerjisinden dolayı Termosfer çok soğuk hissedilir. Tanecik sayısı çok az olduğundan, bu tanecikler çok çok sıcak olsa da Termosfer soğuk hissedilir. Termosferin gerçek bir üst limiti yoktur, aksine, uzayın içine, atmosferin bir parçası olmayan magnetosfere doğru yayılır. Thermosfer çok büyük olduğundan İyonosfer ve Ekzosfer olarak iki ilave kısma ayrılır. Yer yüzeyinden itibaren 80 ile 550 kilometreler arasında uzanan aşağı Thermosfer, İyonosfer olarak adlandırılır. Thermosferin dış katmanına Ekzosfer denir. Ekzosfer 550 kilometreden başlayarak uzayda binlerce kilometre yayılır. Uydular burada dünyanın yörüngesine oturtulur. Bu uydular telefon mesajlarından TV programlarına değişen işlevleri kumanda ederler ve Yeryüzünün hava durumunu gözetlemede de etkili olurlar. Bu katmanda gazlar iyon halindedir ve iyonlar arasında elektron alışverişi oldukça fazladır. Bu nedenle haberleşme sinyalleri ve radyo dalgaları çok iyi iletilmektedir. Atmosferde kirleticilerin etkili olduğu katman, yeryüzünden itibaren yüksekliği 6,5 ile 16 km arasında değişen troposfer, hatta troposferin ilk 3-4 km’lik kısmıdır (Şekil xx). Özllikle büyük kentlerin sorunu olarak ortaya çıkan hava kirliliği, atmosferin doğal bileşiminin değişmesiyle başlar. Atmosfer, doğal mekanizmalarla kendisine karışan zararlı maddeleri zararsız hale getirme özelliğine sahip olsa da, bu maddelerin oranı arttığında bu işlevini yerine getiremez ve hava kirliliği sorunu ortaya çıkar. Hava kirliliği büyük kentsel nüfusun ve çok sayıda taşıtın olduğu sanayileşmiş ülkelerde önemli bir problemdir. Sadece ABD’de her yıl 200 milyon ton kirletici atmosfere salıverilmektedir. 101 Tablo xx. Hacim olarak, kuru atmosferin kompozisyonu Gaz Azot (N2) Hacim (Yüzde) Grafiksel gösterimi 780.840 ppmv (%78,084) Oksijen (O2) 209.460 ppmv (%20,946) Argon (Ar) 9.340 ppmv (%0.9340) Karbondioksit (CO2) 407 ppmv (%0,0407) Neon (Ne) 18,18 ppmv (%0,001818) Helyum (He) 5,24 ppmv (%0,000524) Metan(CH4) 1,79 ppmv (%0,000179) Kripton (Kr) 1,14 ppmv (%0,000114) Hidrojen (H2) 0,55 ppmv (%0,000055) Diazot monoksit (N2O) 0,3 ppmv (%0,00003) Xenon (Xe) 0,09 ppmv (%9x10−6) Ozon (O3) 0,0 ile 0,07 ppmv (%0 ile %7x10−6) Azot dioksit (NO2) 0,02 ppmv (%2x10−6) İyot (I) 0,01 ppmv (%1x10−6) Karbon monoksit (CO) 0,1 ppmv Amonyak (NH3) İz düzeyde Kuru atmosferde gösterilmeyen su buharı (H2O), atmosferin çok küçük ancak çevresel açıdan çok önemli bileşenini temsil etmektedir. Yer yüzeyine yakın havadaki su buharı yüzdesi 42 °C’de %0,001’den çığ noktası 30 °C’de %4,24 arasında değişir. Atmosferdeki su buharının yaklaşık %99,13’ünü troposfer içerir. ppmv: hacim olarak milyonda parça (Not: hacim fraksiyonu sadece ideal gazda mol fraksiyonuna eşittir.) 102 Greenhouse effect mechanism Earth receives energy from the Sun in the form of ultraviolet, visible, and near-infrared radiation. Of the total amount of solar energy available at the top of the atmosphere, about 26% is reflected to space by the atmosphere and clouds and 19% is absorbed by the atmosphere and clouds. Most of the remaining energy is absorbed at the surface of Earth. Because it is warm, the surface radiates at wavelengths that are much longer than the wavelengths that were absorbed. Most of this thermal radiation is absorbed by the atmosphere, thereby warming it. In addition to the absorption of solar and thermal radiation, the atmosphere further gains heat by sensible and latent heat fluxes from the surface. The atmosphere radiates energy both upwards and downwards; the part radiated downwards is absorbed by the surface of Earth. This leads to a higher equilibrium temperature than if the atmosphere were absent. Hava Kirliliğinin Kaynakları Kirleticiler genel olarak belirli bir kaynaktan doğrudan atmosfere karışan “birincil kirleticiler” ile atmosferde bazı mekanizmalar sonucu oluşan “ikincil kirleticiler” olarak, iki büyük grupta incelenebilir. Birincil kirleticilerin kaynakları aşağıdaki şekilde sıralanabilir. Doğal Kaynaklar Volkanlar Orman yangınları Toz fırtınaları Okyanus dalgaları Bitki örtüsü Beşeri Kaynaklar Kağıt sanayi Enerji santralleri Rafineriler Fabrikalar Sülfürik asit Gübre Demir-çelik Plastik Vernik-boya Bireysel Kaynaklar Otomobiller (egzoz) Kalorifer, soba Açıkta yakılan ateşler 103 Birincil ve İkincil Hava Kirleticileri, Kaynakları ve Olumsuz Etkileri An air pollutant is a substance in the air that can have adverse effects on humans and the ecosystem. The substance can be solid particles, liquid droplets, or gases. A pollutant can be of natural origin or man-made. Pollutants are classified as primary or secondary. Primary pollutants are usually produced from a process, such as ash from a volcanic eruption. Other examples include carbon monoxide gas from motor vehicle exhaust, or the sulfur dioxide released from factories. Secondary pollutants are not emitted directly. Rather, they form in the air when primary pollutants react or interact. Ground level ozone is a prominent example of a secondary pollutant. Some pollutants may be both primary and secondary: they are both emitted directly and formed from other primary pollutants. Major primary pollutants produced by human activity includ Aerosoller - Partiküler Madde (PM) Bazı kirleticiler aerosollerdir. Bunlar, havada asılı kalan çok küçük katı tanecikler ya da sıvı damlacıklardan ibarettir. Toz ve duman aerosollerdir. Aerosol tanecikler güneş ışınlarını saçarak yeryüzüne ulaşan ışık miktarını azaltır ve böylece yüzey sıcaklığını düşürür. Teknik olarak, aerosol çok küçük katı taneciklerin veya sıvı damlacıkların bir gaz içindeki kolloid süspansiyondur. Aerosol sözcüğü bir süspansiyon olan havada yüzen madde olgusundan türemektedir. Kolloid süspansiyonları çözeltilerden ayırt etmede, orijinal anlamı, bir sıvı içinde çok küçük taneciklerin dağılımını içeren sol terimi işin içine girmektedir. Havadaki kolloid dispersiyonların araştırılması ile aerosol terimi gelişmiş ve günümüzde sıvı damlacıkları, katı tanecikleri ve bunların kombinasyonlarını kapsamıştır. Yeryüzü atmosferi çeşitli türden aerosol ve konsantrasyonlara ek olarak toz, duman, deniz tuzu ve su damlacıkları gibi doğal inorganik materyaller, polenler, sporlar, bakteriler gibi doğal organik materyaller ve duman, kül tozları gibi antropojenik yanma ürünlerini içermektedir. Atmosferde çok büyük farkla en yaygın olan aerosoller, normalde su damlacıklarının veya daha yüksek veya düşük yoğunluktaki buz taneciklerinin süspansiyonundan oluşan bulutlardır. Aerosolller 104 kentsel ekosistemlerde çeşitli şekillerde bulunabilirler, örneğin: toz, sigara dumanı, aerosol spreyler, taşıt egzozunun is veya dumanı gibi. Aynı zamanda partiküler madde (PM), askıdaki pertikülat madde (SPM), çok ince tanecikler ve is olarak da bilinen partiküler maddeler bir gaz veya sıvı içinde askıdaki kadı maddenin en küçük alt bölümleridir. Karşıt olarak, aerosol, gazla birlikte tanecikleri ve/veya sıvı damlacıkları ifade etmektedir. Partiküler madde (PM) kaynakları beşeri veya doğal olabilmektedir. Su kalitesinin iyileştirilmesinde, katı parikülatlar su filtreleri veya çökeltme ile uzaklaştırılabilmekte ve çözünmeyen partiküler madde olmaktadır. Partiküler Madde (PM) is, toz, çok küçük sıvı damlacıklar ve diğer maeryallerden ibarettir. Öncelikle kömür, dizel yakıt ve odunun yanması ile havaya verilir. Partiküler ağır ağır tekrar yere doğru çöker ve öksürük, boğaz ağrısı veya diğer ciddi solunum problemlerinin gelişmesine neden olabilir. Partiküler madde kirliliği binaların ve diğer yapıların renklerinin bozulmasına da neden olur. Partiküler kirleticilerin çoğu insanlar tarafından değil, doğal yolla oluşur. Polen, toz, volkanik kül ve rüzgarla savrulan çöl toprakları hepsi partiküler kirletici çeşitleridir. Hava kirleticileri doğal olaylar ve insan faaliyetleri sonucu atmosfere salınarak çevre ve insan sağlığı üzerinde olumsuz etkilere neden olurlar. İnsanlar ve diğer canlılar seçme şansı olmadan çevrelerindeki havayı solurlar. Sanayileşme ve nüfus artışına bağlı olarak fosil yakıt tüketiminin artması dünyanın birçok bölgesinde atmosferdeki gaz kirleticilerin (SO2, NOx, CO, O3, VOCs) ağır metallerin (kurşun, cıva, kadmiyum, nikel) ve partiküler madde (PM) konsantrasyonlarının artması sonucunu doğurmuştur. Atmosferdeki partiküler maddelerin kaynakları toprak, çöl, deniz, bataklık, volkan v.b. doğal kaynaklar ile fosil yakıt yakılması, endüstri v.b. insan kaynaklı olup bunların etki oranları bölgesel olarak değişebilmektedir. Şehir atmosferindeki PM konsantrasyonlarının büyük bir kısmından fosil yakıt yakılması, endüstri gibi kaynaklar sorumludur. Çöller ve aktif volkanların bulunduğu bölgelerde ise doğal kaynakların PM konsantrasyonlarına etkisi çok daha büyüktür. Kentsel atmosferde PM çoğunlukla is, toz, çok küçük sıvı damlacıklar ve diğer materyallerden ibarettir. Öncelikle kömür, dizel yakıt ve odunun yanması ile havaya verilir. PM boyutları, sağlık problemlerine neden olma potansiyelleri ile doğrudan bağlantılıdır. EPA (US Environmental Protection Agency) genellikle gırtlaktan ve burundan geçerek akciğerlere giren 10 mikrometre çapında veya daha küçük tanecikleri hedeflemektedir. Solunduktan sonra, bu tanecikler kalp ve akciğerleri etkilemekte ve sağlıkla ilgili ciddi sonuçlar doğurmaktadır. EPA tanecik kirliliğini iki kategoride sınıflandırmaktadır. Bunlar, 1. Solunabilir kaba tanecikler, yol kenarlarında ve tozlu endüstrilerde bulunabilen, 2,5 mikrometreden büyük ve 10 mikrometreden küçük (PM10) olanlardır. 2. İnce partiküller, duman ve iste bulunan 2,5 mikrometre ve daha küçük çapta (PM2,5) olanlardır. Bu tanecikler doğrudan orman yangınlarından veya güç santrallerinden, endüstrilerden ve arabalardan çıkan gazlardan çevreye yayılabilirler. 105 Hava kirleticileri çok çeşitli olmakla beraber, kentsel hava kirliliği genellikle atmosferde bulunan kükürt dioksit (SO2) ve PM konsantrasyonlarının ölçülmesiyle saptanmaktadır. Yer seviyesi ozonu, son dönemlerde özellikle gelişmiş ülkelerde kentsel hava kirliliği açısından takip edilen önemli parametrelerden biri olmuştur. PM, insan sağlığı açısından öksürük, boğaz ağrısı veya diğer ciddi solunum problemlerinin gelişmesine neden olabilir. PM kirliliği binaların ve diğer yapıların renklerinin bozulmasına da neden olur. PM’nin belirlenen en önemli çevresel etkileri solar enerji ve görüş mesafesini azaltmaları, ışık azalması nedeniyle çeşitli tarım ürünlerinde rekolte düşüşüne neden olmaları, hava-su transferi ile sucul ekosistemleri etkilemeleri ve solunabilir kısımlardaki ağır metaller nedeniyle toksisite oluşturmalarıdır. Dünya Sağlık Örgütü (WHO) yayınladığı bir raporda, ülkelerin hava kalitesinin korunması için gerekli önlemleri almaları halinde dünya üzerinde başta zatürre, astım, akciğer kanseri ve diğer solunum hastalıklarının belirli oranda önlenebileceğini duyurmuştur. WHO insanlarda ciddi solunum rahatsızlıklarına neden olan iri PM10’nin bir metreküp havada en fazla 20 mikrogram (WHO raporunda “yıllık ortalama” olarak nitelenmektedir) olabileceğini ve ince PM2.5’nin bir metreküp havada 10 mikrogramdan fazla bulunmasının insanlar için zararlı olacağını kabul etmektedir. Yıllardır, dünyanın her tarafından araştırıcılar azalan PM düzeyleri ile sağlıklı şehir ormanları arasında bağ kurmaktadırlar. ABD’de Doğal Çevreler Araştırma Konseyi’nin 2007 yılı araştırma sonuçları, uygun dikim alanlarının bulunmasına bağlı olarak şehirlerde yüksek miktarlarda ağaçların dikilmesiyle %7-20 oranında PM10 azalması sağlanabileceğini ortaya koymaktadır. ABD’de Şehir Ormanları Araştırma Merkezi’nin 2006 yılında yayınlanan bir makalesinde, Sacramento’da altı milyon ağacın yıllık 748 ton PM10 filtrelediğine yer verilmektedir. Partikülar madde boyutları sağlık problemlerine neden olma potansiyelleri ile doğrudan bağlantılıdır. EPA (US Environmental Protection Agency) genellikle gırtlaktan ve burundan geçerek akciğerlere giren 10 mikrometre çapında veya daha küçük taneciklerle ilgilenmektedir. Solunulduktan sonra, bu tanecikler kalp ve akciğerleri etkilemekte ve sağlıkla ilgili ciddi sonuçlara neden olmaktadır. EPA tanecik kirliliğini iki kategoride sınıflandırmaktadır. Solunabilir kaba tanecikler, yol kenarlarında ve tozlu endüstrilerde bulunabilen, 2,5 mikrometreden büyük ve 10 mikrometreden küçük olanlar. İnce partiküller, duman ve iste bulunan 2,5 mikrometre ve daha küçük çapta olanlar. Bu tanecikler doğrudan orman yangınlarından veya güç santrallerinden, endüstrilerden ve arabalardan çıkan gazlardan çevreye yayılabilirler. Hava kirleticileri çok çeşitli olmakla beraber, kentsel hava kirliliği genellikle atmosferde bulunan kükürt dioksit (SO2) ve partikül madde konsantrasyonlarının ölçülmesiyle saptanmaktadır. Yer seviyesi ozonu, son dönemlerde özellikle gelişmiş ülkelerde kentsel hava kirliliği açısından takip edilen önemli parametrelerden biri olmuştur. 106 Havaya Karışan Başlıca Kirletici Gazlar Kükürt dioksit (SO2), kükürt içeren kömür ve petrolün yanmasından meydana gelir. Yakıt olarak kömür tüketen enerji santralleri ve fabrikalardan havaya salıverilir. Yanardağlardan ve kükürt içeren yakıtların sanayide yüksek sıcaklıklarda yanmasından kaynaklanan SO2, bulutlarla havada yükselir. Bu esnada havadaki oksijen ve su ile tepkimeye girerek önce sulfüroz asit (H2SO3), daha sonra da sülfürik asit (H2SO4) oluşturarak asit yağmurlarına dönüşür. Kükürt oksitler (SOx) en çok bilinen birincil hava kirleticilerdendir. Havadaki kükürt oksitler içerisinde en önemli pay SO 2 gazına aittir. Atmosferde kalıcılık süresi 40 günü bulan kükürt dioksit, kuvvetli bir solunum sistemi tahrişçisi olan sülfirik asit oluşturacak şekilde kimyasal tepkimeye girebilir. Asit yağmurları göl ve akarsulardaki hayvan populasyonlarına zararlı olur. Göl ve gölcüklerde suyun pH’sını düşürerek pek çok organizmayı öldürebilir veya üreme yeteneklerini etkileyebilir. Aynı zamanda ağaçların ve diğer bitkilerin yaprak ve köklerine zarar verir. Asit yağmurları metal ile taş bina ve heykellere de zarar verir. Asit yağmurları sadece kirleticinin kaynağında değil aynı zamanda hava kütlelerinin hareketine bağlı olarak yüzlerce kilometre uzakta da meydana gelir. Dünyada yılda yaklaşık olarak 80 milyon ton kükürt oksitler atmosfere verilmektedir. Asit ve sülfatlar yağış yolu ile atmosferden uzaklaştırılır. Hidrojen sülfür (H2S), petrolün damıtılması ve kâğıt hamuru üretimini kapsayan bazı endüstriyel işlemlerle üretilen bir kirleticidir. Çürük yumurta benzeri bir kokuya sahip olan bu gaz, aslında düşük derişimlerde rahatsız edici, ancak yüksek derişimlerde zehirli olabilmektedir. Karbon monoksit (CO) benzin, kömür, petrol ve odunun yanmasıyla meydana gelen renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır. Birincil bir hava kirletici olan karbonmonoksit, tam olmayan bir yanma sonucunda CO2 yerine meydana gelmektedir. Kırmızı kan hücrelerinin hemoglobini ile kolaylıkla birleşir ve oksijen taşıma yeteneklerini azaltır. Karbon monoksit düşük derişimlerde baygınlığa ve yavaş tepki süresine neden olabilir. Yüksek derişimlerde ölüme neden olur. Karbonmonoksit zehirlenmeleri daha çok kış aylarında ve rüzgarlı havalarda ev kazası olarak ortaya çıkmaktadır. CO yangınlar sırasında da ortaya çıkar. Önemli bir CO kaynağı taşıtların egzoz gazıdır. Şehir havasındaki CO miktarı insan sağlığını etkilemektedir. Dünyadaki CO üretiminin yaklaşık %70’inden fazlasının ulaşım sektöründen geldiği bilinmektedir. Bu sonuç, bu sektördeki kontrol teknolojilerinin önemi açıklamaktadır. Azot oksitler (NOx) temelde azot monoksit (NO) ve azot dioksit (NO2)’ten oluşurlar. Benzin, mazot ve doğal gazların yüksek sıcaklıklı yanmasından meydana gelir. Atmosfere salınan miktarın yaklaşık yarısı doğal, diğer yarısı da beşeri kaynaklardan gelmektedir. Doğal kaynaklarından biri biyolojik ayrışmadır. Azot oksitler sıcaklık terselmesi sırasında şehirleri kaplayan tehlikeli bir sis olan havadaki dumanın başlıca bileşenleridir. Azot dioksit güneş ışığına maruz kaldığında, kirli kahverengimsi bir renk alır. Atmosferde azot oksit (NO), oksijen ve ultaviyole ışık arasındaki tepkimeler, yine bir kirletici olan ozon (O3)’u üretir. Troposferdeki ozon küresel iklim değişikliğinde rol oynayan sera gazları arasında dördüncü sırada yer alır. Daha uzun dalga boyundaki ışınımların atmosfer tarafından alıkonmasına ve atmosferin sera etkisinin artmasına neden olur. Küresel iklim değişikliğindeki sera etkisi %7 kadardır. 107 Ozon (O3), azot oksitlerin, gaz hidrokarbonların ve güneş ışığının etkileşimi sırsında oluşan bir oksijen formudur. Şehrin üzerindeki hava hareketsiz kaldığında, yer yüzeyine yakın olarak tutulan kirleticiler tepkimeye girerek fotokimyasal duman ve ozon üretirler. Ozon, solunum problemlerine neden olabilir, ağaçlara ve diğer bitkilere zarar verebilir ve kauçuk ve dokuma gibi materyallerin hızla bozulmasına neden olabilir. Atmosferdeki ozonun yaklaşık %10’u atmosferin alt katlarında, troposferde bulunur. Buna karşılık yaklaşık %90’nın bulunduğu stratosferdeki ozon canlı yaşamında önemli rol oynar. Stratosferdeki ozon, güneştan gelen morötesi ışınların enerjisini alıkoyan bir döngü içinde sürekli parçalanıp yeniden oluşur. Bu olgu, atmosferin bu katmanında 77 °C ye varan bir sıcaklık artışı sağlar. Yer Yüzeyi Ozonu (O3) formed from NOx and VOCs. Ozone (O3) is a key constituent of the troposphere. It is also an important constituent of certain regions of the stratosphere commonly known as the Ozone layer. Photochemical and chemical reactions involving it drive many of the chemical processes that occur in the atmosphere by day and by night. At abnormally high concentrations brought about by human activities (largely the combustion of fossil fuel), it is a pollutant, and a constituent of smog. Hidrojen ve karbon bileşikleri olan hidrokarbonlar, benzin, kömür, petrol, doğal gaz ve odunun yanmasından meydana gelir. Formaldehid ve asetaldehid gibi bazı hidrokarbonlar gözleri, burnu ve gırtlağı tahriş ederler, ancak pek çok hidrokarbon mevcut düzeylerde tehlikeli değildir. Bununla birlikte, hidrokarbonlar, güneş ışığının varlığında azot oksitlerle tepkimeye girerek, fotokimyasal duman olarak bilinen dumanı meydana getirir. Kuru, sıcak iklimlerde meydana gelen bu çeşit duman akciğer ve gözler için yüksek derecede tahriş edicidir. Bitkilere de zarar verir. Fotokimyasal dumanın en büyük bileşeni PAN (PeroksiAsetilNitrat) olarak bilinen bileşiktir. İlk olarak Los Angeles’ta tanımlanmış, daha sonra da Tokyo, Meksiko City, Londra gibi büyük kentlerde görülmüştür. En fazla yaz aylarında düşük nemli ortamda, 22–35 °C sıcaklıklarda oluşmaktadır. Karbondioksit (CO2), atmosferin olağan bileşenlerindendir. Önemli bir kirletici değildir, ancak atmosferdeki düzeyi sürekli artmaktadır. Temelde nüfus artışına ve sanayileşmeye bağlı olarak aşırı fosil yakıt tüketiminden dolayı bu artışın sıcaklık dengesini bozacağından endişe duymaktadır. Miktarı ve değişkenliği nedeniyle yaşamsal önemi olan bir gazdır. Atmosfere karışan karbondioksidin yaklaşık 4/5’i fosil yakıtların (petrol ve türevleri, kömürlerin ve doğal gazın) yanmasından, 1/5’i de canlıların solunumundan ve mikroskobik canlıların organik maddeleri ayrıştırmasından kaynaklanmaktadır. Fosil yakıt kullanımının hızla artması yanında ormanların ve fotosentetik planktonların yok edilmesi, atmosferdeki karbondioksit artış oranını son 160 bin yılın en yüksek düzeyine çıkarmıştır. Onsekizinci yüzyılın ortalarında, endüstri devriminden önce küresel ortalaması 280 ppm olan atmosferdeki CO2 derişimi, Mart 2016’da 404 ppm düzeyine yükselmiştir. Son yıllarda atmosfere salınan insan kaynaklı CO2’in yaklaşık dörtte üçü fosil yakıtların yanmasından, geri kalanı da özellikle orman yangınlarından kaynaklanmıştır. Her yıl atosfere verilen 2,3 ppm dolayındaki CO2’nin yakaşık üçte biri okyanus veya derin su kaynakları, toprak, kayaçlar ve biyosfer tarafından alınarak atmosferden uzaklaştırılmaktadır. Geri kalan 1,5 ppm ise atmosferdeki karbon dioksit derişimine eklenmekte ve atmosferin sera etkisini arttırmaktadır. Karbondioksit oranının iki katına 108 çıkmasının küresel sıcaklığı kritik bir değere ulaştırabileği düşünülmektedir. Bu nedenle, küresel ısınmaya karşı alınacak önlemlerin başında karbondioksit salınımının azaltılması gelmektedir. Metan (CH4) genellikle insan etkinliklerinden kaynaklanan önemli bir gazıdır. Organik artıkların anaerobik ayrışması sonucunda meydana gelmektedir. Başlıca kaynakları, bitkisel artıklar, deniz ve karayosunları, hayvan gübreleri, çöp yığınları, bataklıklar ve bazı canlılardır. CO 2 gazına oranla molekül başına 32 kat daha fazla sera etkisi göstermektedir. Küresel iklim değişikliğindeki etki payı %13 kadardır. Metanın, derişimini azaltıcı başlıca etken, CO 2 ve H2O’ya dönüşümünü sağlayan troposferdeki radikalleri ile olan tepkimeleridir. Diğer bir azaltıcı etken oksitlenmesini izleyen stratosfere taşınımıdır. Atmosferdeki miktarı yer ve zamana göre en fazla değişen gaz subuharıdır. Havadaki subuharı, nemli tropikal iklimlerde %2–3 iken, orta enlemlerde %1’e ve kutuplarda %0.25’e kadar düşer. Atmosferde yükseldikçe subuharı miktarı hızla azalır. Subuharının çoğu atmosferin ilk 3–4 kilometrelik bölümünde toplanmıştır. Havadaki subuharının yaşam ve iklim üzerinde çok önemli etkileri vardır. Doğal sera etkisi üzerinde en yüksek paya sahiptir. Bazı gazların sera etkisi oranları, amosferik ömürleri ve Yüz Yıllık Küresel ısınma potansiyelleri (KIP) (100-year global warming potential, GWP) Gazın Adı Kimyasal Formülü Sera etkisi (%) Atmosferik Ömrü (Yıl) KIP (GWP) (Yüz yıllık) Su buharı H 2O 36-70 Karbondioksit CO2 9-26 30-95 1 Metan CH4 4-9 12 72 Ozon O3 3-7 Nitröz oksit N2O 114 289 CFC-11 65 yıl CFC-12 CCl2F2 100-130 11 000 HCFC-22 CHClF2 12 5 160 Tetrafluoromethane CF4 50 000 Hexafluoroethane C 2F 6 10 000 Sulfur hexafluoride SF6 3 200 16 300 Nitrogen trifluoride NF3 740 12 300 109 5 210 8 630 Kurşun (Pb) motorlu taşıtların çoğunun kurşun katkılı benzin kullandığı geçmiş yıllarda daha fazla problem olmaktaydı. Benzinin kurşun düzeyindeki çok sıkı sınırlandırmalar kurşun emisyonlarını %94 ve havadaki kurşunu %87 azaltmıştır. Günümüzde başta ABD ve pek çok ülkede kurşunsuz benzin kullanılmakta, ancak dünyanın her tarafında hala fazlasıyla kurşunlu yakıt satılmaktadır. Kurşunlu benzin yandığında, kurşun havaya bırakılır. İnsanlar veya hayvanlar kurşunu soluduklarında, bir müddet sonra kurşun vücutlarında birikmekte ve beyinde ve böbrekte zarara neden olabilmektedir. Kurşun ve cıva gibi toksik metaller, özellikle bu metallerin bileşikleri önemli problemlere neden olabilmektedir. Başlıca kloroflorokarbonlar CFC-11 ve CFC-12 ‘dir. Bunlar için doğal kaynak yoktur, doğada kendiliğinden oluşmazlar. Troposferde CFC’lerin derişimini azaltıcı herhangi bir etken yoktur. Atmosferik ömürleri CFC-11 için 65 yıl, CFC-12 için 130 yıl olduğu tahmin edilmektedir. Spreylerdeki püskürtücü gazlar, soğutucu aletlerde kullanılan gazlar, bilgisayar temizleyiciler, bu gazların başlıca yapay kaynaklarıdır. Küresel iklim değişimindeki payları %22 oranındadır. CFC emisyonlarının cilt kanserlerinde dramatik artışlara, iklimde ise afet boyutunda değişikliklere yol açacağını tahmin edilmektedir. CFC’ye alternatif malzeme olarak flor ve klor yanı sıra hidrojen içeren hidrokarbon gazları, propan, bütan gibi gazlar kullanılmaktadır. Montreal Protokolü’ne göre CFC ve HCFC’lerin miktarı ve ozonu kaybı etkilerinin 2050 yılına kadar azalacağı beklenmektedir. Yapılan teknoloji değişimleri ile sadece CFC’lerin miktarındaki artış yavaşlamış olmakla birlikte, alternatif olarak kullanılan HCFC’ler artmaya devam etmektedir. Uçucu Organik Bileşikler (VOCs) normal oda sıcaklığında yüksek buhar basıncına sahip organik kimyasallardır. Bu maddelerin yüksek buhar basıncı, bileşiğin sıvı veya katı yapısından buharlaşan veya süblimleşen çok sayıdaki molekülün doğmasına neden olan düşük kaynama noktasından kaynaklanmaktadır. Örneğin, boyadan buharlaşan formaldehit sadece -19 °C’lik bir kaynama noktasına sahiptir. Uçucu Organik Bileşiklerin sayısı çok fazladır ve çok yaygındırlar. Bu maddeler insan yapımı ve doğal olarak ortaya çıkan kimyasal bileşikleri içerirler. Güzel ve kötü kokuların çoğu uçucu organik bileşiklerdir. Uçucu Organik Bileşikler bitkiler arasındaki iletişimde ve bitkilerden hayvanlara ulaşan mesajların iletilmesinde önemli bir role sahiptirler. Bazı Uçucu Organik Bileşikler insan sağlığı için tehlikelidirler veya çevreye zarar verirler. İnsan yapımı UOB’ler, konsantrasyonların en yüksek olduğu, özellikle kapalı mekanlarda yasal yolla denetlenmektedir. Zararlı UOB tipik olarak akut zehirli değildirler, ancak uzun dönemli birikimli sağlık etkileri vardır. Konsantrasyonları çoğunlukla düşük ve belirti geliştirmeleri yavaş olduğundan, UOK ve etkilerini araştırmak zor olmaktadır VOC, Uçucu Organik Maddenin kısaltmasıdır. VOC'ler, çevreye ve insan sağlığına zarar verebilir özellikte 110 kimyasallardır. Çevreye verilen VOC emisyon miktarını azaltmak, çevre ve insan sağlığını korumak için uluslararası düzeyde çeşitli düzenlemeler yapılmış ve kanunlar çıkarılmıştır. Düzenlemelerde, yüzey temizleme gibi işlemlerde kullanılan kimyasallarda solvent miktarı sınırlandırılmış ve en fazla %20 solvent limiti getirilmiştir. Solvent içeriği %20’nin altında olan ürünler VOC-reduced, solvent içermeyen ürünler VOC-free işareti ile belirtilmiştir. CFC (trikloretilen ve türevleri) ,tiner, aseton, benzin, mazot gibi birçok uçucu solventler yerine VOC Free ürünlerinin kullanımı, işletmede kullanılan solvent miktarını düşürür, çalışanların sağlığını ve çevreyi korur, fabrika ve işyerlerinde yangın riskini ortadan kaldırır. Ammonia (NH3) - emitted from agricultural processes. Ammonia is a compound with the formula NH 3. It is normally encountered as a gas with a characteristic pungent odor. Ammonia contributes significantly to the nutritional needs of terrestrial organisms b y serving as a precursor to foodstuffs and fertilizers. Ammonia, either directly or indirectly, is also a building block for the synthesis of many pharmaceuticals. Although in wide use, ammonia is both caustic and hazardous. In the atmosphere, ammonia reacts with oxides of nitrogen and sulfur to form secondary particles. Radon gas from radioactive decay within the Earth's crust. Radon is a colorless, odorless, naturally occurring, radioactive noble gas that is formed from the decay of radium. It is considered to be a health hazard. Radon gas from natural sources can accumulat e in buildings, especially in confined areas such as the basement and it is the second most frequent cause of lung cancer, after cigarette smoking. Önemli birincil ve ikincil hava kirleticileri, kaynakları ve olumsuz etkileri Tablo 11 ve Tablo 12’de özetlenmiştir. Tablo 11. Birinci Hava Kirleticileri, Kaynakları ve Olumsuz Etkileri. Kirletici Kükürtdioksit (SO2) Hidrojen sülfür (H2S) Azotoksitler (NO, NO2) Hidrokarbonlar Kaynak -Kömür ve petrolün yanması -Petrolün damıtılması -Kağıt hamuru üretimi -Sülfirikasit tesisleri -Benzin, mazot ve doğal gazların yanması -Gübre fabrikaları -Nitrik asit, patlayıcılar Olumsuz Etkileri -Asit yağmurları -Solunum tahriş edicisi -Düşük derişimlerde rahatsız edici -Yüksek derişimlerde zehirli -Ozon ürtimi -Asit yağmurları -Fotokimyasal duman -Benzin, kömür, petrol, doğal gazların yanması -odunun yanması -Endüstriyel işlemler -Tarımsal faaliyetler -Benzin, kömür, petrol ve odunun yanması -Endüstriyel işlemler -Tarımsal faaliyetler -Motorlu taşıtlar Endüstriyel işlemler Kurşunlu petrol -Fotokimyasal duman Karbondioksit (CO2) -Hayvan ve insan solunumu -Oksijensiz ayrışma -Fosil yakıt kullanımı -Sağlık -İklim değişikliği Partiküler Madde -Endüdtriyel işlemler -Motorlu taşıtlar -Sağlık -İklim değişiklikleri Karbonmonoksit (CO) Metaller 111 -Düşük derişimlerde baygınlık -Yüksek derişimlerde ölüm -Sağlık İkincil Hava Kirleticisi Olarak Ozon, O3 Ozon kimyasal formülü O 3 olan inorganik bir moleküldür. Farklı bir biçimde keskin kokulu, soluk mavi renkte bir gazdır. Diatomik eşözdek O2’den daha az kararlı bir oksijen allotropudur, aşağı atmosferde normal dioksijen ya da moleküler oksijene yıkılır. Ozon ultraviyole ışığın ve aynı zamanda atmosferik elektriksel akım boşaltımının etkisiyle dioksijenden oluşur ve dünya atmosferinde (stratosfer) düşük derişimde bulunur. Ozon, toplamda atmosferin sadece 0,6 ppm’lik kısmını oluşturur. Ozon çok güçlü bir oksidandır ve okdidasyonla ilgili pek çok endüstriyel ve yoğaldıcı kullanımlara sahiptir. Bunun yanında, bu yüksek yükseltgeyici gücü ozonun yaklaşık 100 ppb üzerindeki derişimde hayvanlarda mukoza ve solunum dokularına ve benzer şekilde bitki dokularına zarar vermesine neden olur. Bu durum, ozonu yere yakın katmanlarda etkili bir solunum zararlısı ve kirletici yapmaktadır. Bununla birlikte, ozon katmanı (iki ile sekiz ppm arasında derişime sahip yüksek konsantrasyonlu stratosfer bölümü), bitkilere ve hayvanlara yararlı ola cak şekilde, yer yüzeyine ulaşacak ultraviyole ışığın zararını önleyerek yararlı olmaktadır. Ozon öncülleri (NOx, CO, and VOCs ozon öncüleri olarak adlandırılır) çoğunlukla fosil yakıtların tüketimi sırasında salıverilen bir grup kirleticilerdir. Yer yüzeyi seviyesi ozonu kirliliği (troposferik ozon) güneş ışığının UV ışınlarının bu öncüller üzerindeki etkisiyle Yeryüzü yüzeyi civarında meydana gelir. Yer yüzeyi seviyesi ozonu birincil olarak fosil yakıt öncülleridir, ancak metan doğal bir öncüldür ve yeryüzeyi düzeyinde ozonun çok düşük doğal zemin seviyesi tehlikesiz kabul edilir. Yeryüzeyi seviyesi ozonunun akciğer işlevlerine zararlı olabildiği ve solunum sistemini tahriş ettiğini gösteren çok sayıda kanıtlar mevcuttur. Ozona ve onun ürettiği kirleticilere maruz kalmak erken ölüm, astım, bronşit, kalp krizi, ve diğer kalp ve akciğere ilişkin vakalarla ilişkilendirilmektedir. Uzun süre ozana maruz kalmak solunum yolu rahatsızlıklarına dayalı ölüm tehlikesini arttırdığı görülmektedir. ABD’de şehirlerde yaşayan 450.000 kişi üzerinde yürütülen bir araştırma 18 yıllık izlenen bir dönem boyunca ozon düzeyi ile solunum yolu rahatsızlıkları arasında önemli bir ilişkinin olduğunu göstermiştir. Bu araştırma Houston veya Los Angeles gibi ozon düzeyinin yüksek olduğ u şehirlerde yaşayan insanlarda akciğer hastalıklarından ölme riskinin %30 daha fazla olduğunu göstermiştir. Dünya Sağlık Örgütü, Birleşik Devletler Çevre Koruma Ajansı (EPA) ve Avrupa Birliği hava kalitesi yönergeleri, ölçümsel sağlık sorunlarına neden olabilecek düzeyleri tanılamayı hedefleyen ayrıntılı araştırmalara dayanmaktadır. EPA çalışanı bilim adamlarına göre, duyarlı şahıslar, 40 nmol/mol gibi düşük ozon düzeylerinden olumsuz yönde etkilenebilmektedir. Avrupa Birliği yönergesinde, ozon konsantrasyonları için geçerli hedeflenen değer yaklaşık 60 nmol/mol karşılığı olan 120 µg/m3’tür. Bu hedef değer Yönerge 2008/50/EC’ye göre birliğin tüm ülkelerinde uygulanmaktadır. Ozon konsantrasyonu 8 saat ortalamalarının günlük en yüksek orta değeri olarak ölçülmekte ve Ocak 2010’dan başlayarak, her bir yılda hedef değerin 25 takvim gününden daha fazla aşılmaması gerekmektedir. ABD’de Temiz Hava Yasası EPA’yı, yer yüzeyi ozonunu da içeren bazı kirleticiler için Ulusal Çevre Hava Kalitesi Standartları oluşturmaya yöneltmekte ve bu standartlara uymayan yönetim birimlerini ölçüm düzeylerini azaltacak adımlar atmaya mecbur bırakmaktadır. Mayıs 2008 tarihli bir mahkeme kararı ile EPA kendi ozon standardını 80 nmol/mol’den 75 nmol/mol’a indirmiştir. Bu girişim tartışmaları haklı çıkardığından, EPA’nın kendi bilim adamları ve tavsiye kurulu bu standardın 60 nmol/mol’e indirilmesini önermektedir. Pek çok halk sağlığı ve çevre grupları bu 60 nmol/mol standardını desteklemekte ve Dünya Sağlık Örgütü 51 nmol/mol standardını önermektedir. EPA, halka hava kirliliği düzeylerini açıklamaya yardımcı olması için bir Hava Kalitesi Endeksi geliştirmiştir. Geçerli standartlara göre, sekiz saatlik ortalama ozon mol fraksiyonlarının 85 ile 104 nmol/mol olması “duyarlı gruplar için sağlıksız”, 105 nmol/mol ile 124 nmol/mol olması “sağlıksız” ve 125 nmol/mol ile 404 nmol/mol olması “çok sağlıksız” olarak vasıflandırılmıştır. 112 Pekin’in 2005 yılının yağmurdan bir gün sonraki (sol) ve önceki dumanlı bir günün (sağ) havası Endüstriyel hava kirliliği İkincil kirleticiler, atmosferde sonradan oluşan kirleticilerdir. Bunlardan önemli ikincil kirleticiler, kaynakları ve olumsuz etkileri Tablo 12’de verilmiştir. Tablo 12: İkincil Hava Kirleticileri, Kaynakları ve Olumsuz Etkileri. Kirletici Sülfirik asit Nitrik asit Amonyum nitrat Amonyum sülfat PAN (Peroxy acetyl nitrate) Ozon (O3) Formaldehit Kloroflorokarbonlar (CFC) Kaynak -Kükürt içeren kömür petrolün yanması (SO2) ve -Hidrokarbonların güneş ışığı altında azot oksitlerle tepkimesi -Azot oksit (NO)????, oksijen ve ultaviyole ışık arasındaki tepkimeler -Aerosoller -Soğutucular -Plastik imalat sanayi Olumsuz Etkileri -Asit yağmurları -Sağlık -Bitki zehirlenmeleri -Sağlık -Ozon kaybı İkincil kirleticilerin kontrolü, birincil kirleticilerin kontrolüne göre genellikle daha zordur. Çünkü bu kirleticilerin atmosferdeki varlıklarının denetimi ve azaltılması, bu tür maddelerin oluşumuna yol açan 113 öncül kimyasalların tanımlanması ve kaynaklarının belirlenmesi ile havadaki ikincil kirleticilerin oluşumuna yol açan özgün tepkimelerin aydınlatılmasını gerektirir. İkincil kirletici oluşumuna yol açan kimyasal tepkimeler, öncüller arasında karmaşık etkileşmlerin bulunduğu durumlarda daha da karmaşık bir hal alır. Öyle ki, bazı koşullarda, öncül kirleticilerin salınımlarının azaltılması ile ikincil kirleticinin havadaki derişimlerinin düşürülmesi arasında doğrudan bir ilişki bulunmayabilir. Örneğin, yer seviyesindeki ozon (O3), bu türden bir ikincil kirletici olarak, azot oksitler (NO x) ile uçucu organiklerin (VOCs) güneş ısığı altındaki tepkimeleri sonucu oluşur. Bazı durumlarda O 3 derişimlerinin azaltılması, hem NOx hem de VOCs salınımlarının kontrolu ile mümkün olurken, bazı durumlarda ise NO x ya da VOC’ların herhangi birinin kontrolü daha iyi sonuc verebilmektedir. Sıcaklık Terselmesi ve Hava Kirliliği Yeryüzüne en yakın hava katmanı çoğunlukla en sıcak katmandır ve yükselti arttıkça havanın sıcaklığı azalmaktadır. Bu koşullar altında, düşük yoğunluktaki sıcak hava yükselirken kirleticileri yer yüzeyinden uzaklaştırır. Sıcaklık terselmesinde (temperature inversion) daha soğuk ve daha yoğun bir hava katmanı, daha sıcak bir hava katmanının altında alıkonur. Bu sıcak hava katmanı, yer yüzeyinden havanın yukarıya doğru hareketini engelleyen bir örtü ödevi görür. Bazen çok yüksek derişimlere erişen kirleticiler bu soğuk katmanda birikir. Bu koşullar hava kütleleri uzaklaşana kadar sürer. Oluşan sıcaklık terselmesinin şiddeti, süresi, kalınlığı ve yerden yüksekliği, yaşanan hava kirliliğinin yoğunluğunu doğrudan etkilemektedir. Sıcaklık terselmesinin görüldüğü durumlarda enverziyonun tabanı, yükselen hava hareketlerinin son bulduğu sınırdır. Enverziyon yerden itibaren veya yere çok yakın bir seviyeden başlaması durumunda, dikey hareketler yok denecek kadar az olacağından, su buharı ve atmosferik kirleticiler yükselemeyecek, yatay hava akımlarının da bu olaya bağlı olarak çok az olmasından dolayı yatay yönde de taşınma olmayacak ve sonuçta atmosferde kirletici konsantrasyonu artarak, hava kirliliği sorunu yaşanabilecektir. Sıcaklık terselmesi yer seviyesinden itibaren meydana geliyorsa, bu duruma yer seviyesi enverziyonu, yerden daha yukarı seviyelerde meydana gelmesi durumuna ise yüksek seviye enverziyonu adı verilmektedir. Sıcaklık terselmesinin şematik gösterimi Santiago Şehrinde sıcaklık terselmesi 114 Tahmin edilen Enverziyon Şiddeti (R) aşağıdaki formül ile hesaplanmaktadır. R = r1 + r2 +r3 + r4 + r5 Bu formülde; R = Enverziyon şiddeti r1 = Enverziyon katmanının varlığı (en fazla 20 puan) r2 = Sıcaklık farkı, dt (en fazla 35 puan) r3 = Minimum rüzgar hızı, Vmin (en fazla 15 puan) r4 = Enverziyonun yerden yüksekliği, h (en fazla 10 puan) r5= Enverziyonun kalınlığı, d (en fazla 20 puan) olarak tanımlanmıştır. En şiddetli enverziyon 100 puan üzerinden değerlendirilerek, aşağıda verilen sınıflandırma yapılmıştır. Kentsel Hava Kirliliği Riski için Enverziyon Şiddeti Tahmini (Meteoroloji Genel Müdürlüğü) Enverziyon şiddeti Yok Zayıf Orta Kuvvetli (100 üzerinden) 0-20 20-50 50-80 80-100 İl merkezlerimizde aynı günün iki farklı saatindeki enverziyon değerleri. Pek çok kentimizde özellikle kış aylarında yoğun olarak karşılaştığımız hava kirliliği insan sağlığı açısından önemli problemler yaratmakta ve hatta bazı durumlarda ölümlere bile neden olabilmektedir. Geçmiş yıllarda dünya üzerinde ölümlere neden olmuş bazı hava kirliliği olayları örnek olarak aşağıda verilmiştir. 115 Geçmişte Yaşanan Bazı Hava Kirliliği Olayları ve Sonuçları Büyük Duman. Aralık 1952’de Londra’yı etkileyen çok şiddetli bir hava kirliliği olayıdır. Antisiklon ve rüzgarsız atmosfer koşullarının soğuk bir hava dönemi ile birleşmesi, çoğu kömür kaynaklı hava kirleticilerinin bu şehrin üzerinde çok kalın bir duman katmanı oluşturacak şekilde birikmesine neden olmuştur. Bu süre 5 Aralık Cuma gününden 9 Aralık Salı gününe kadar sürmüş ve hava değişikliğinden sonra hızla kaybolmuştur. Evlerin içine kadar sızmasına rağmen, Büyük Dumanın neden olduğu en kötü etki görüş netliğinin bozulması gibi görülmüş, Londra’nın geçmişinde pek çok duman deneyimi olduğundan, olay sırasında bunun çok önemli bir durum olduğu düşünülememiştir. İzleyen haftalarda hükümetin sağlık raporları 8 Aralığa kadar 4,000 kişinin ani olarak öldüğünü ve 100,000 daha çok kişinin bu dumanın insanların solunum sistemlerindeki etkileriyle hastalandığını duyurmuştur. Yakın zamanlarda bu konuda yapılan araştırmalar toplam ölüm vakalarının çok daha fazla olduğunu, bu rakamın 12,000 dolayında olduğunu ileri sürmektedir. Bu, İngiltere tarihinde en kötü hava kirliliği vakası olarak ve çevresel araştırmalar, idari düzenlemeler ve hava kalitesi ile insan sağlığı arasındaki ilişkinin halk tarafından fark edilmesine etkisi açısından en önemli olay olarak bilinmktedir. Sonuçta, hava kalitesi ile ilgili yeni uygulama ve düzenlemelerin kabulüne neden olmuştur. Solunum Sisteminin Kirleticilere Etkin Yapısı İnsan solunum sistemi akciğerlerden ve ona ulaşan hava geçitlerinden yapılmıştır. Hava geçitleri, havayı çevreden akciğerlerdeki solunum yüzeyine taşırlar. Bu geçitler burun, yutak, soluk borusu, bronşlar, bronş boruları, bronşçuklar ve alveolleri kapsar. Burun delikliklerinin açıklıklarındaki uzun kıllar büyük yabancı parçacıkların içeriye girmesini engeller. Genizsel geçitlerin çeperleri, solunum sistemindeki diğer geçitler gibi, temelde kirpikli epitel hücrelerinden yapılmış olan bir mukoza zarla astarlanmıştır. Diğer hücreler, bakteri, toz ve havadaki diğer tanecikleri yakalayan yapışkan bir sıvı olan, sümük salgılar. Sümük ayrıca havayı nemlendirir. Mukoza zarın hemen altı zengin kılcallar sağlar. Hava burundan geçtikçe, bu kılcallardaki kan tarafından ısıtılır. Böylece, genizsel geçitler, solunan havayı, akciğerlerin hassas astarına ulaşmadan önce süzme, nemlendirme ve ısıtma ödevi görürler. Ağızdan da soluk alınabilir, düzenli olarak burundan solunulmadığında bu yararlar kaybedilir. Hava, genizsel geçitlerden, ağız boşluğunun gerisinde yer alan, yutak ya da gırtlağa geçer. Adenoidler ve tonsiller gırtlakta bulunan lenfoid dokulardır. Enfeksiyonlara karşı vücut savunma sisteminin parçalarıdırlar. Genizsel geçitler gibi, soluk borusu da kirpikli sümüklü bir mukoza zarla astarlanmıştır. Normalde, kirpik mukoza ilerler ve hava yollarından dışarı atılan ve çoğunlukla yutulan, yutaktaki yabancı maddeleri yakalar. Çok kimsenin farkında olduğu gibi, solunum sistemi sigara dumanına göre tasarlanmamıştır. Sadece bir sigara yaklaşık 20 dakikalığına kirpik hareketini durdurur. Ayrıca, sigara dumanı hava geçitlerinde mukoza üretimini artırır. Sigara içenin öksürmesi, vücudunun fazla mukozadan kurtulma girişimidir. 116 Hava Kalitesi İndeksi Özellikle kış aylarında yüzlerce insan, sağlıksız yakıt ve yakma sistemi kullanımı nedeniyle, hastalanmaktadır. Hava kirliliği ciddi boyutlarda ekonomik zarara neden olmakta ve insanların aşırı derecede ilaç tüketimine sebebiyet vermektedir. İş yerlerinde iş veriminin ve okullarda eğitim veriminin düşmesine neden olmaktadır. Hava yaşamımızın çok önemli bir kaynağıdır. Yerel hava kalitesi, yaşadığımız ve soluduğumuz havayı ve hayatımızın kalitesini doğrudan etkilemektedir. Hava durumu gibi hava kalitesi de günlük olarak veya gün içinde değişmektedir. Hava kalitesi ile ilgili kamuoyuna aktarılan bilgiler kolay ve anlaşılabilir olmalıdır. Hava kalitesi ve hava kirliliği hakkında halkın yalın bilgilerle bilgilendirilmesi için hesaplanan Hava Kalitesi İndeksi Sağlık Düzeyleri verilmelidir. Hava Kalitesi İndeksinin temeli, Sağlıkla ilgili bilgilerin halka kolay ve anlaşır olarak ulaştırılmas oluşturmaktadır. Hava Kalitesi İndeksi (HKİ), hava kalitesinin günlük olarak rapor edilmesi için kullanılan bir indekstir. Diğer bir anlatımla, Analizlerde karşılaştırma (standart) maddesi ile elde edilen sayısal orandır. Yaşadığımız bölgenin havasının ne kadar temiz veya kirli olduğu ve ne tür sağlık etkilerinin oluşabileceği konusunda bilgiler verir. Hava kalitesi indeksi, farklı hava kalitesi ile birlikte genel halk sağlığı üzerine etkisini, hava kirliliği seviyesini, sağlıksız seviyeye yükseldiğinde alınması gereken kademeleri de belirler. Beş temel kirletici için hava kalitesi indeksi hesaplanmaktadır. Bunlar; partiküler maddeler (PM10), karbon monoksit (CO), kükürt dioksit (SO2), azot dioksit (NO2) ve yeryüzeyi ozonu (O3)’dur. Hava Kalitesi İndeksi* Sağlık Düzeyleri (Air Quality Index (AQI) Levels of Health Concern) *Analizlerde karşılaştırma (standart) maddesi ile elde edilen sayısal oran 117 Tablo XX. Hava kalitesi Sağlık İndeksi Düzeyleri (ABD). Air Quality Index Levels of Health Concern Hava Kalitesi İndeksi* Sağlık Düzeyleri Good İyi Moderate Yeterli Unhealthy for Sensitive Groups (USG) Numerical Value Sayısal Değer 0 - 50 51 - 100 Sağlıksız Hazardous Tehlikeli Air quality is considered satisfactory, and air pollution poses little or no risk Hava kalitesi yeterli bulunmakta ve hava kirliliği çok az veya hiçbir risk göstermemektedir. Air quality is acceptable; however, for some pollutants there may be a moderate health concern for a very small number of people who are unusually sensitive to air pollution. Members of sensitive groups may experience health effects. The general public is not likely to be affected. 101 - 150 151 - 200 Duyarlı grupların mensupları sağlık sorunları yaşayabilir. Halkın etkilenmesi olası değil. Everyone may begin to experience health effects; members of sensitive groups may experience more serious health effects. Herkeste sağlık sorunları başlayabilir; duyarlı grupların mensupları daha ciddi sağlık sorunları yaşayabilir. Very Unhealthy Tamamen Sağlıksız Yorumu Hava kalitesi yeterlidir; bununla birlikte, bazı kirleticierden dolayı, hava kirliliğine çoğunlukla duyarlı çok az sayıdaki insan için sınırlı bir sağlık endişesi olabilir. Duyarlı Gruplar için Sağlıklı Değil Unhealthy Meaning 201 - 300 301 - 500 Health warnings of emergency conditions. The entire population is more likely to be affected. Acil durum koşulları sağlık uyarıları. Nüfusun tamamı büyük olasılıkla etkilenecektir. Health alert: everyone may experience more serious health effects Sağlık alarmı: herkes çok ciddi sağlık sorunları yaşayabilir. URL: http://www.epa.gov/airnow/today/forecast_aqi_20120308_usa.jpg 118 Türkiye’de Hava Kalitesi İndeksi: 6 kategoriden oluşmaktadır. 1 (çok iyi) - 6 (çok kötü) olarak sınıflandırılır. Matematiksel hesaplama yoktur, yalnızca sınıflandırmadır. En yüksek kirletici için belirlenen değer indeks değeridir. En yüksek 2 kirletici sorumlu kirleticiler olarak raporlanır. Hava Kalitesi İndeksi Sağlık Seviyesi Renkler HKİ aşağıda belirtilen aralıkta olduğunda Hava Kalitesi Aşağıda belirtilen renkler ile sembolize edilir 1 Çok iyi Açık Yeşil 2 İyi Yeşil 3 Yeterli Koyu Yeşil 4 Orta Sarı 5 Kötü Turuncu 6 Çok kötü Kırmızı Tablo XX. Hava Kalitesi İndeksi Sağlık Düzeyleri ile ilgili bazı kirletici gazlar için belirlenen sınır değerler. SO2 NO2 CO O3 PM10 (Partiküler madde 10) Hava Kalitesi İndeksi 1 saatlik ortalama 24 saatlik ortalama 24 saatlik ortalama 1 saatlik ortalama 24 saatlik ortalama [µg/m³] [µg/m³] [mg/m³] [µg/m³] [µg/m³] 1 (Çok İyi) 0 -50 0 - 45 0 – 1,9 0 - 35 0 - 25 2 (İyi) 51-199 46 - 89 2,0 – 7,9 36 - 89 26-69 3 (Yeterli) 200-399 90 - 179 8,0 – 10,9 90 - 179 70-109 4 (Orta) 400-899 180 - 299 11 – 13,9 180 - 239 110-139 5 (Kötü) 900-1499 300- 699 14,0 - 39,9 240 - 359 140-599 6 (Çok Kötü) >1500 > 700 > 40,0 > 360 > 600 119 HAVA KALİTESİ DEĞERLENDİRME VE YÖNETİMİ YÖNETMELİĞİ Ek- 1 A GEÇİŞ DÖNEMİ UZUN VADELİ VE KISA VADELİ SINIR DEĞERLERİ VE UYARI EŞİKLERİ Kirletici Ortalama süre Sınır değer (2012 Sınır Değerleri) SO2 Saatlik 900 µg/m3 Sınır değerin yıllık azalması Uyarı eşiği İlk seviye: 500 µg/m3 -KVS- 280 µg/m3 24 saatlik % 95 /yıl Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 200 µg/m3 (sınır değerin %50’si) olana kadar her 12 ayda bir eşit miktarda yıllık olarak azalır -insan sağlığının korunması içinKış Sezonu Ortalaması (1 Ekim – 31 Mart) 150 µg/m³ -insan sağlığının korunması içinHedef Sınır Değer (Yıllık aritmetik ortalama) 60 µg/m³ Hedef Sınır Değer Kış Sezonu Ortalaması (1 Ekim – 31 Mart) 120 µg/m³ -UVSYıllık -İnsan sağlığının korunması için- 150 µg/m 3 -UVSYıllık 28 µg/m3 -Hassas hayvanların, bitkilerin ve nesnelerin korunması içinNO2 -KVS- Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 125 µg/m3 (sınır değerin %50’si) olana kadar her 12 ayda bir eşit miktarda yıllık olarak azalır Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 20 µg/m3 (sınır değerin %33’ü) olana kadar her 12 ayda bir eşit miktarda yıllık olarak azalır 300 µg/m3 24 saatlik % 95 /yıl -İnsan sağlığının korunması için- 120 İkinci seviye: µg/m3 850 Üçüncü seviye: 1.100 µg/m3 Dördüncü seviye: 1.500 µg/m3 (Verilen değerler 24 saatlik ortalamalardır.) -UVSYıllık 68 µg/m 3 -İnsan sağlığının korunması içinPM10 -KVS- Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 60 µg/m3 (sınır değerin %60’ı) olana kadar her 12 ayda bir eşit miktarda yıllık olarak azalır 140 µg/m3 İlk seviye: 260 µg/m3 24 saatlik % 95/yıl İkinci seviye: µg/m3 -İnsan sağlığının korunması içinKış Sezonu Ortalaması (1 Ekim – 31 Mart) 112 µg/m3 -İnsan sağlığının korunması için-UVSYıllık 78 µg/m3 Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 60 µg/m3 (sınır değerin %40’ı) olana kadar her 12 ayda eşit bir miktarda yıllık olarak azalır 1,2 µg/m3 Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 1 µg/m3 (sınır değerin %50’si) olana kadar her 12 ayda eşit bir miktarda yıllık olarak azalır 14 mg/m3 Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 10 mg/m3 (sınır değerin %33’ü) olana kadar her 12 ayda eşit bir miktarda yıllık olarak azalır -İnsan sağlığının korunması içinKurşun -UVSyıllık -İnsan sağlığının korunması için24 saatlik CO %95/yıl -İnsan sağlığının korunması içinYıllık Sınır değer, 1.1.2008 tarihinde başlayarak 1.1.2014 tarihine kadar 90 µg/m3 (sınır değerin %45’i) olana kadar her 12 ayda eşit bir miktarda yıllık olarak azalır 400 Üçüncü seviye: 520 µg/m3 Dördüncü 650 µg/m3 seviye: (Verilen değerler 24 saatlik ortalamalardır.) 10 mg/m3 -İnsan sağlığının korunması için‘PM10, asılı partiküler madde – siyah duman olarak da ölçülebilir. Siyah duman değerlendirmesi ve gravimetrik birimlere çevrimi için, hava kirliliğini ölçme metotları ve anket teknikleri üzerine çalışan OECD grubunun standartlaştırdığı metot (1964), referans metot olarak alınır. 121 Hava Kalitesi Sınır Değerleri İnsan sağlığının korunması, çevrede kısa ve uzun vadeli olumsuz etkilerin ortaya çıkmaması için, atmosferdeki hava kirleticilerinin bir arada bulunduklarında, değişen zararlı etkileri de göz önüne alınarak tespit edilmiş konsantrasyon birimleri ile ifade edilen seviyelerdir. Bunlar; Uzun Vadeli (1 yıllık) Sınır Değer (UVS) Bir yıl içinde aşılmaması gereken, tüm ölçüm sonuçlarının aritmetik ortalamasıdır. Kısa Vadeli (24 saatlik) Sınır Değer (KVS) 24 saatlik ortalamalar veya bir yıl içinde bütün ölçüm sonuçlarının sayısal değerlerinin büyüklüklerine göre sıralandığında ölçüm sonuçlarının %95’ini aşmaması gereken değerdir. UVS ve KVS için verilen süreler genellikle 1 yıllık dönemleri kapsamaktadır. Kış Sezonu Ortalaması Sınır Değerleri Ekim-Mart kış döneminde ısınmadan kaynaklanan hava kirleticilerinin yerleşim bölgelerinde yapılan ölçümlerinin ortalama değerleridir. Hava Kirliliğinin Çevreye Etkileri Atmosferin fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerinin bozulmasıyla ortaya çıkan hava kirliliğinin doğal ve beşeri çevre üzerinde çok olumsuz etkileri vardır. Bu olumsuz etkileri aşağıdaki şekilde açıklamak mümkündür. İnsan yaşamı üzerindeki olumsuz etkileri Atmosfere verilen karbon parçacıkları, karbonmonoksit, azotoksitler, hidrokarbonlar, diğer bazı zararlı ve kansorejen maddeler insan sağlığı üzerinde önemli olumsuz etkiler yapar. Bitki ve hayvanlar üzerindeki olumsuz etkileri Hem atmosferdeki çeşitli kirleticiler hem de bunların herhangi bir nedenle yeryüzüne inmesi bitki ve hayvanların yaşamı üzerinde doğrudan etkilidir. İklim üzerindeki olumsuz etkileri Kirleticiler, Güneş ışınları üzerinde etkili olarak lokal ölçekte sıcaklık değişimlerine neden olabilmektedir. Ayrıca neden olabileceği sera etkisi ve ozon tabakasındaki incelemeye bağlı olarak da iklim üzerinde küresel boyutta görülebilecek değişikliklere katkıda bulunmaktadır. Asit yağmurları yoluyla yaptığı etkiler Özellikle fosil yakıtlarda, karbon yanında bulunan kükürt ve azotlu bileşikler, yanma sonucu gaz halinde havaya verilmektedir. Kükürt dioksit gazı (SO2)’nın atmosferde su (H2O) ile girdiği reaksiyon sonucunda önce sulfüroz asit (H2SO3), daha sonra da sülfürik asit (H 2SO4) oluşmaktadır. Havadaki bu asit, sülfürik asit yağmuru olarak yeryüzüne inmektedir. Tabii bu yağmurla birlikte yeryüzüne inen asit, canlı ve cansız çevre için son derece zararlı olmaktadır (Şekil 34). Asit yağmurları bütün tarihi, sanatsal ve kültürel yapıların taş ve metal kısımları ile boyalarına olumsuz yönde etki ederek bunların tahrip olmasına neden olmaktadır. 122 Hayvan ve Bitkilere Etkileri İnsanlarda görülen hava kirliliği etkilerine, bir ölçüde hayvanlarda da rastlanmaktadır. İnsanlar ve hayvanlar dışında bitkiler de hava kirliliğinin etkileri ile karşı karşıyadır. Hava kirliliğini meydana getiren bazı gazlar, bitkilerin solunumu sırasında gözeneklerden içeriye girerek fotosentezi yavaşlatır. Özellikle tarımsal bitkilerdeki bu olumsuz etki, bir ölçüde ürün azalmasına sebep olur. Kükürt dioksitin en çok etkilediği bitki türleri, bazı önemli tahıl ürünleridir. Ağaçların yapraklarında görülen renk bozulmaları da hava kirliliğinin bitki hayatında sebep olduğu ayrı bir bozulmadır. Hava kirliliğinin bitkilere olan etkisinin en iyi örneği, kömürlü santrallerden atılan SO 2 gazının atmosferde girdiği reaksiyonlar sonucu meydana gelen H2SO4’in yağmur suyu ile yıkanması sonucu meydana gelen asit yağmurlarının geniş orman alanlarına verdiği zarardır. pH değeri bazen 4.0’ün altında olan bu tür yağmurların İskandinav ülkeleri, Kanada ve Almanya’daki ormanlarda meydana getirdiği zarar, literatürde etraflıca işlenmiştir. Türkiye’de benzer zararların varlığı konusunda yapılmış kapsamlı bir çalışma bulunmamasına rağmen, Batı Karadeniz sahillerinde yer alan ormanlarda asit yağmurlarından kaynaklanan bozulmaların olduğu öne sürülmektedir. Kaz Dağ’ında yapılan bir çalışmada Karaçam ve Kaz Dağı Göknarı’nda görülen orman ölümlerinin batıdan taşınan kirletici gazların etkisiyle olduğu öne sürülmüştür. Karadeniz’de yapılan bir çalışmada ise Avrupa’dan taşınan sülfat ve nitrat iyonlarının bu zararı verecek düzeyde olduğu görülmüştür. Eşyaya Etkileri Hava kirliliği, yapıların taş ve metal kısımlarında zararlara sebep olmaktadır. Bu zararın en belirgin özelliği, iş sebebiyle olan kirlenmedir. Ayrıca, kükürt dioksitli hava, kireç taşının tahribine yol açmaktadır. Yine kükürt dioksit, özellikle demir ve çelik gibi metal kısımlar üzerinde zararlı etki yapmaktadır. Hava Kirliğinin İklime Etkileri Yeryüzü yüzeyinin ortlama sıcaklığı 14°C’dir. Bu 287 kelvin veya 57,2° F’dır. Kuşkusuz, bu rakamın sadece ortalama bir değer olduğunu bilmemiz gerekir. Yeryüzünün sıcaklığı bu sıcaklıktan daha yüksek veya daha düşük olabilmektedir. Gezegenimizde en sıcak yer ekvatora yakın çöllerdir ve yeryüzünde en yüksek sıcaklık 71°C olabilmektedir. En soğuk yer, güney kutbunda Antarktikada en düşük sıcaklık - 89°C olabilmektedir. Yeryüzünün ortalama sıcaklığının bu kadar yüksek olması atmosferden dolayıdır. Atmosfer bir örtü ödevi görerek, kızılötesi ışınımları yeryüzünün yakınında alıkoyar ve onun ısınmasını sağlar. Atmosfer olmasaydı, yeryüzü sıcaklığı, aydaki duruma benzer şekilde, gündüz 116°C’ye çıkacak ve geceleyin -173°C düşecekti. Yeryüzü sıcaklıkları, güneş sisteminin diğer herhangi bir yerdekinden farklı olarak canlılık için uygun olmaktadır. Sıcaklığın 400°C’ye çıktığı Venüs güneş sistemindeki en sıcak ve sıcaklığın -224°C’ye düştüğü Uranus en soğuk gezegendir. Bununla birlikte, başvuru kaynağına bağlı çok küçük dercelerde değişiklikler göstermekle birlikte, yeryüzünün ortalama sıcaklığı 14 veya 15 Celsiyus derece dolayındadır. Yeryüzünde kaydedilen en yüksek sıcaklık 70,7°C (159°F) ile İran’da Lut Çölünde; NASA uydusu trafından kaydedilen sıcaklıktır. Yeryüzünde kaydedilen en düşük sıcaklık, Rus Vostok İstasyonu 123 tarafından, 21 Temmuz 1983’te Antarktika’da -89,2°C (-129°F) olarak ölçülmüştür. Sera Etkisi Yaklaşık 80 km kalınlıktaki atmosfer, orantısal olarak ince bir örtüdür. Troposfer adı verilen atmosferin alttaki katmanı, hava sıkışıklığından dolayı, atmosferdeki havanın %75’ini ve nemin de hemen tamamını içerir. Bildiğimiz hava etkinliklerinin de çoğu, troposferin içinde olduğu, yaklaşık 18 km derinlikteki (kutuplarda daha ince, ekvatorda daha kalın) katman içinde meydana gelir. Bu etkenliği ortaya koymak için çok büyük miktarda enerji gerekmekte ve bu enerji ya doğrudan ya da dolaylı olarak güneşten gelmektedir. Atmosfer tarafından doğrudan soğurulan ve absorbe eden gazların sıcaklığını arttırmada kullanılan enerji kazanım oranının yaklaşık %20’si temelde yalnız başına havadaki su buharı tarafından alınmaktadır. Kazanım dışındaki solar enerjinin yaklaşık %45’i uzaya geri yansıtılmakta ve %55’i yer yüzeyi tarafından soğurulmaktadır. Bunlar ortalama rakamlardır. Gerçek değerler atmosferdeki bulut miktarı ile değişmektedir. Diğer yandan, kapsamlı enerji değişim verileri bu yalın rakamlarla ifade edilenden çok daha karmaşıktır. Karmaşık kısım, troposferde solar enerji dağılımında kuvvetli bir etkiye sahip, çok iyi bilinene bir olgu olan “sera etkisi” olarak gösterilmektedir. Sera etkisi, basit olarak, değişik dalga boylarındaki enerjinin aktarımında, hava değişkenliğinin bir sonucu olarak troposfer içindeki solar enerjiyi tutar. Güneş, çok yüksek sıcaklıkta (6000 C) ışınım enerjisi yaymaktadır. Bu sıcaklıklardaki ışınım temelde kısa dalga boyu (0.15 ile 4 mikron) spektrum parçası olarak uzaydan yeryüzüne 124 aktarılmaktadır. Dünya atmosferi bu dalga boylarındaki enerjiye yüksek derecede geçirgendir ve bu enerji kolaylıkla (kuşkusuz bulutların yokluğunda) yer yüzeyine kadar geçebilmektedir. Yer yüzeyi ve üzerindeki cisimler, bu enerjiyi atmosferden uzaya geri yansıtırlar. Ancak bu geri yansıma, kuşkusuz yeryüzündeki cisimlerin kendi sıcaklıklarında, dolayısıyla çok daha uzun dalga boylarında (4 ile 120 mikron) olmaktadır. Atmosfer bu daha uzun dalga boylarındaki enerjiye çok fazla geçirgen değildir ve böylece geri yansıyan enerjinin çoğu atmosferde, temelde hava ve su buharının çoğunun bulunduğu troposferde absorbe edilir ve tutulur. Böylece, bir seradakine benzer şekilde, troposfer ısınır. Sera etkisi çerçevesine giren diğer bir karmaşıklık, bu enerji ve su buharı arasındaki ilişki ile aktarılmaktadır. Radyant enerjinin çoğunu absorbe eden hava bileşeni su buharıdır. Bunun sonucu olarak, sera etkisi, kuru havadan çok, nemli havada belirginleşmektedir. Sıcak gün-soğuk gece durumundaki bu sonuçlar çöllerde yaygındır ve tropikler gibi yüksek rutubetli bölgelerde günlük değişimlerden daha az söz edilmektedir. Hava kirliliğinin iklime etkisi, birisi lokal diğeri global düzeyde olmak üzere iki ölçekte olmaktadır. Lokal düzeyde, şehir merkezinde ve büyük yerleşim alanlarında bulunan kirleticiler yüzeye ulaşan güneş ışınlarını yansıtmakta, dağıtmakta ve az da olsa absorbe etmektedir. Bu olayların, şehir merkezinde bazı meteorolojik farklılaşmalara sebep olmaları beklenir. Ancak, şehir merkezleri yerkürenin çok küçük bir kısmını meydana getirdiklerinden global ölçekte bu tür meteorolojik değişiklikler çok önemli olmamaktadır. Küresel düzeyde kirlilik ise bütün dünyayı etkilediğinden çok daha önemlidir. Bu tür küresel ölçekte hava kirliliğinin iki örneği “sera etkisi” ve “ozon tükenimi”dır. Sera etkisinin nedeni, dünyadan uzaya geri yansıyan kızılötesi radyasyonunu tutan insan etkinliklerinden kaynaklanan bazı gazların derişimlerinin artmasıdır. Örneğin bu tür gazların başında gelen CO 2’in atmosferdeki konsantrasyonu günümüzde 410 ppm’e çıkmıştır ve bu yüzyılın sonunda 500 ppm’e yükselceği hesaplanmaktadır. Her ne kadar, sera gazları denen bu gazların atmosferdeki derişimlerinin artmasının yıllık ortalama sıcaklıkları arttıracağı ve bunun sonucu olarak dünyamızın ikliminin önemli ölçüde değişeceği kabul ediliyorsa da, atmosferin çok karmaşık bir sistem olması ve bugün kullanılmakta olan modellerin yetersizliği nedeniyle, sonuçların ne olacağını kesin olarak hesaplama olanağı yoktur. İklim ve İklim Değişikliği CO2 ve sıcaklık seyri. Geçen yüzyılın başlarında 290 ppm olan CO2 derişimi, 2017 yılında 410 ppm düzeyine yükselmiştir (Şekil 4). Bu oranın, endüstri devrimi öncesinde 100 ppm olduğu, bu yüzyılın sonunda 500 ppm’e çıkacağı hesaplanaktadır. Yapılan ölçümler, bu artışın devam ettiğini göstermektedir. Karbondioksit oranının iki katına çıkması halinde küresel sıcaklığın ortalama 3°С artabileceği hesaplanmıştır. Yeryüzü yüzeyinin ortalama sıcaklığı 14°C’dir. Bu 287 kelvin veya 57,2° F’dır. Kuşkusuz, bu rakam sadece ortalama bir değerdir ve yeryüzünün sıcaklığı bundan daha yüksek veya daha düşük olabilmektedir. Berkeley Yeryüzü Yüzey Sıcaklığı yeryüzü yüzeyi sıcaklığının güncel kayıtlarının çözümsel değerlendirmesini konu alan bir girişimidir. Berkeley Yeryüzü araştırma grubu, ısınma eğiliminin gerçek olduğu ve son 50 yılda kara yüzeyinin 0.91° C ısındığı (Şekil 4) sonucuna varmışlardır. Bu sonuçlar, daha önceki araştırmalarda, ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer Dairesi (NOAA), Hadley Merkezi, NASA’nın Uzay 125 Araştırmaları Goddard Enstitüsü (GISS) Yüzey Sıcaklık Analizi ve Doğu Anglia Üniversitesi İklim Araştırma Birimi (CRU) tarafından sağlanan sonuçları yansıtmaktadır. Şekil 4. Son 1000 yıl içinde Sıcaklık (˚C) ve atmosferik CO2 değişimi. Küresel iklim değişikliğinin, bitkilerin yeryüzündeki dağılımında geniş yer değiştirmelerine sebebiyet vereceği beklenmektedir. İklim değişikliği, daha şimdiden orman yapısında neden olduğu değişiklerle ağaç ölümlerini arttırabilmektedir. İklim değişikliğinin uzun ömürlü ‘bayrak’ türlerin veya aralıklı üreme seyri ile karakterize edilen türlerin üreme verimine etkisi bazı araştırmalarla test edilmiştir. Örneğin, Amerika’da New Mexico ve kuzeybatı Oklahoma’da sürekli tetkik edilen ormanlarda dişli çam, Pinus edilus’un kozalak üretiminde 1974’den (1969-1978 yıllarından) 2008 yılına (2003-2012 yıllarına) kadar %40 oranında azalma gözlenmiştir (Kaynak: Redmond ve arkd., 2012). Berkeley Yeryüzü Yüzey Sıcaklığı (The Berkeley Earth Surface Temperature) projesi, hesaplamaları, yöntemleri ve sonuçları ücretsiz, online olarak sağlanabilen, sıcaklık ve sıcaklık eğilimlerinin açık bir veritabanı ve analizinin hazırlanması ile yeryüzü yüzeyi sıcaklığının güncel kayıtlarının çözümsel değerlendirmesini konu alan bir girişimidir. Berkeley Yeryüzü araştırma grubu, ısınma eğiliminin gerçek olduğu ve son 50 yılda kara yüzeyinin 0.91° C ısındığı sonucuna varmışlardır. Bu sonuçlar, daha önceki araştırmalarda, ABD Ulusal Okyanus ve Atmsfer Dairesi (NOAA), Hadley Merkezi, NASA’nın Uzay Araştırmaları Goddard Enstitüsü (GISS) Yüzey Sıcaklık Analizi ve Doğu Anglia Üniversitesi İklim Araştırma Birimi (CRU) tarafından sağlanan sonuçları yansıtmaktadır. 126 (Kaynak: NASA 2011 kayıtları) Ozon ve Ozon Kaybı Soluduğumuz hava deniz seviyesinde yaklaşık %21 oranında, birbirine bağlı iki oksijen atomundan oluşan diatomik oksijen (O2) içerir. Ozon (O3), üç oksijen atomunun kararsız bir birleşme ile bir arada tutulduğu, oksijenin triatomik bir formudur. Ozon çok kuvvetli bir oksidandır ve atmosferde pek çok farklı materyallerle tepkimeye girer. Soluduğumuz aşağı atmosferde ozon, güneş ışığı, azot oksitler, hidrokarbonlar ve diatomik oksijenin katıldığı fotokimyasal tepkimelerle üretilen bir kirleticidir. Bununla birlikte, ozon, stratosferde zararlı morötesi ışınlarına karşı gerekli korumayı sağlayan atmosferin çok 127 önemli bir bileşenidir. Şekil 24.1 atmosferin yapısını ve morötesi ışınların konsantrasyonunu göstermektedir. En yüksek konsantrasyonları, atmosferin yaklaşık 15 ile 45 km yükseltileri arasında yer alan, stratosfer katmanındadır. Atmosferdeki ozonun yaklaşık %90’ı, en yüksek konsantrasyonlarının yaklaşık 300 ppb ile uç değere ulaştığı, stratosferde bulunur. Bu uç konsantrasyonun yerden yüksekliği ekvatorda yaklaşık 25 km ile kutup bölgelerinde yaklaşık 15 km arasında değişir. Stratosferdeki ozon katmanı, yeryüzündeki canlılık için potansiyel olarak tehlikeli olan morötesi radyasyonun çoğunu sönümlediği için çoğunlukla ozon kalkanı olarak adlandırılır. Şekil 24.2 daha önce ekolojik etkenler başlığında değerlendirilen elektromanyetik spektrumun bir bölümünün ayrıntısını göstermektedir. Morötesi radyasyon 0,1 µm ile 0,4 µm arasındaki dalga uzunlularından oluşur ve ayrıca UVA, UVB ve UVC alt bölümlerine ayrılır. UVC en kısa dalga boyuna sahiptir ve morötesi radyasyonun en yüksek enerjiye sahip olanıdır. Diatomik oksijeni (O2) iki ayrı oksijen atomuna yıkabilecek gerekli enerjiye sahiptir. Ardından bu iki oksijen atomunun her biri ozon oluşturmak için bir O 2 molekülü ile birleşir. UVC stratosferde fazlasıyla alıkonur ve hiçbir biçimde yer yüzeyine erişmez. UVA radyasyonu morötesi ışınımın en uzun dalga boyuna sahip olanıdır ve canlı hücrelerde bazı zararlara neden olabilir. Stratosferdeki ozondan etkilenmez ve yer yüzeyine ulaşır. Ozon sorunu ile bağıntılı uyarıların çoğu, yeterince enerjiye sahip olan ve stratosferdeki ozon tarafından alıkonan UVB radyasyonu ile ilgili kaygıdır. Ozon UVB radyasyonunu soğurduğu bilinen yegane gazdır. Sonuç olarak, stratosferdeki ozon kaybı yer yüzeyine ulaşan UVB radyasyonunda çok önemli bir artışa neden olmaktadır. Biyolojik açıdan zararlı olduğu bilindiğinden, UVB radyasyonundaki bu artış ozon sorununun tartışılmasında söz konusu olan tehlikedir. Ozon, stratosferde morötesi radyasyonu sönümledikçe, ısı yayarak tekrar diatomik oksijen (O2) ve monotonik oksijene (O) yıkılır. Atmosferdeki geçerli doğal koşullar ozonun oluşumu ve yıkımı arasında dinamik bir denge oluşturmaktadır. Özet olarak, tüm morötesi solar radyasyonun yaklaşık %99’u (UVC’nin tamamı ve UVB’nin hemen tamamı) ozon katmanında alıkonur ya da perdelenir. Morötesi radyasyonun ozon tarafından alıkonması ozon kalkanının olağan bir yararlı işlevidir ve canlıları morötesi radyasyonun ve özellikle UVB’nin olası zararlı etkilerinden korumaktadır. STRATOSFERDEKİ OZONUN ÖLÇÜLMESİ Atmosferdeki ozonun konsantrasyonu, Dobson morötesi spektrometresi olarak bilinen bir enstrüman kullanılarak, ilk olarak 1920’lerde, yerden ölçülmüştür. Dobson birimi halen ozon konsantrasyonunun ölçülmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bir ‘Dobson birimi’ 1 ppb ozon konsantrasyonuna eşdeğerdir. Günümüzde dünyanın 30’un üzerinde yerinden yaklaşık 30 yıllık ozon konsantrasyonu kayıtları mevcuttur. İstasyonların çoğu orta yükseltilerdedir, ancak verilerin doğruluğu farklı kalite kontrol düzeylerine göre değişmektedir. Atmosferdeki ozon konsantrasyonunun uydu ölçümleri 1970 yılında başladı ve halen devam etmektedir. 128 Tuhaf olan, yersel esaslı ölçümler ozon kaybını ilkin Antarktik üzerinde tanımladılar. İngiliz Antarktik Gözlem Üyeleri ozon ölçümüne 1957 yılında başlamışlar ve Antarktik üzerinde önemli ozon kaybını ileri süren ilk verileri 1985 yılında yayınlamışlardır. Şekil 24.3 İngiliz Antarktik Gözlem’in Halley Koyu mevkiinden sağladığı verileri göstermektedir. Her yılın Kasım ayında sağlanan veriler, 1957’den 1970’e kadar yaklaşık 300 Dobson birimi (DU) dolayında gezinen ozon konsantrasyonunu göstermekte, ancak bundan sonra 1984’te yaklaşık 200 DU olan bir değere doğru hızlı bir düşüş göstermektedir. Bu yıldan bu yana ozon konsantrasyonundaki değişme, 1988’de en yüksek yaklaşık 250 DU ve 1993’te en düşük yaklaşık 90 DU ile çok fazla olmuştur. Son yıllardaki değişimlere karşın eğilim oldukça açıktır; zira stratosferdeki ozon konsantrasyonunun 1960’lı yılların ortalarından beri azalmakta olduğuna dair küçük bir kuşku mevcuttu. Uydudan ozon ölçümleri de 1984 ve 1985’den önce yapılıyordu ve ozon konsantrasyonundaki önemli bir düşüşün olduğu anlamı çıkarılsa da değeler inanılmayacak kadar düşük. Antarktika üzerinde ozon azalması duyulduktan sonra uydu ölçümleri yeniden değerlendirilmiş ve İngiliz Antarktik Gözlem tarafından kaydedilen gözlemler teyit edilmiştir. Bu ozon kaybına ozon deliği adı verilmiş. Bununla birlikte, ozon kalkanında ozonun tümden tükendiği yerde gerçekte bir delik yoktur, bunun yerine, Antarktik kaynağında meydana gelen ozon konsantrasyonunda nispi bir kayıp vardır. Image of the largest Antarctic ozone hole ever recorded (September 2006), over the Southern pole Güney kutbu üzerinde, şimdiye kadar kaydedilen (Eylül 2006) en büyük Antarktik ozon deliğinin görünümü. 129 Ozon kaybı ve kloro floro karbonlar (CFCs) İlk varsayım Kloroflorokarbonların (CFCs) varlığı ile stratosferdeki ozonun tükendiği varsayımı ilk olarak 1974 yılında Mario Molina ve F. Sherwood Ronald tarafından ileri sürülmüştür. Bu varsayımın ana özellikleri şunlardır. İnsan faaliyetleri ile aşağı atmosfere salınan CFCs ileri derecede kararlı bileşiklerdir. Aşağı atmosferde tepkimeye girmezler ve bu nedenle çok uzun bir dayanma süresine (yaklaşık 10-100 yıl) sahiptirler. Bu bileşiklerin aşağı atmosferde çok uzun bir süre yıkılmadan kalmaları ve çok miktarda CFCs karışık aşağı atmosferin çok değişken olması nedeniyle zamanla (dispersiyon işlemiyle) yukarıya doğru kayarlar ve stratosfere girerler. Bu bileşikler daha çok stratosferdeki ozonun üzerindeki yüksekliklere eriştiklerinde, güneşten gelen yüksek enerjiye sahip morötesi ışınımlarla yıkılabilmektedirler. Bu işlem yüksek bir tepkin olan klor atomunun serbest kalmasına neden olur. Serbest kalan tepkin klor atomu bu durumda stratosferde ozon tüketen tepkimelere girebilir. Ozon kaybı sonucunda yer yüzeyine ulaşan UVB radyasyonu miktarında bir artıştır olur. UVB insanda deri kanserine neden olur ve insan bağışıklık sistemine de zarar verdiği düşünülmektedir. Ozon kaybı ile ilişkili yaygın olarak kullanılan kimyasalların en çok kullanımları ve emisyonları Tablo 24.1’de gösterilmiştir. Kloroflorokarbonlar sprey kutularında itici gaz olarak kullanılmalarının yanında, soğutucularda ve iklimlendiricilerde işlemci gaz olarak ve katı köpük üretim sürecinde köpük üfleyici olarak kullanılmaktadır. Karbon tetraklorür ve metil kloroform gibi bir dizi temizlik çözücüleri klor içerdiğinden, bromür içeren ve yangın söndürücülerde kullanılan halonlar gibi ozonu tüketirler. Tablo 24.1 bu kimyasalların, on yıl ile yüzyıldan daha uzun bir süre arasında değişen atmosferdeki yaklaşık ömürlerini göstermektedir. Tablodaki veriler 1985 yılına aittir. Bu kimyasallar, atmosferde çok uzun ömre sahip olduklarından uzun yıllar bizimle beraber olacaklardır. Kloroflorokarbonlarla ilgili ilk kısıtlamalardan biri sprey kutularında itici gaz olarak kullanılmasıyla ilgilidir. Bu uygulama, 1990’lara kadar devam eden, kloroflorokarbonların aerosol gaz iticiler olarak gelecekte muhtemelen sorun olmayacağı eğiliminin yerleşmesi ile 1970’lerin sonunda bazı ülkelerde kaldırılmıştır. Diğer yandan, kloroflorokarbonların soğutkan olarak kullanılması, yakın zamanlarda, özellikle Çin gibi gelişmekte olan ülkelerde çarpıcı biçimde artmıştır. Yeryüzünde üretilen kimyasalların çoğu aşağı atmosferde güneş ışığı, fazla yağış ve oksitlenme ile yıkılırken, kloroflorokarbonlar güneş ışığına karşı geçirgen olduklarından, temelde çözülebilir olmadıklarından ve oksijence zengin aşağı atmosferde tepkin olmadıklarından burada yıkıma uğramazlar. Ancak, stratosferin üst kısımlarına sürüklendiklerinde tepkimeler meydana gelir. Yüksek enerjili morötesi ışınım klor açığa çıkacak şekilde KFK moleküllerini parçalar. Bu olduğunda aşağıdaki iki tepkime meydana gelebilir. Cl+ O3 → ClO + O2 ClO + O → Cl + O2 130 Bu iki eşitlik ozonu tüketebilen bir kimyasal döngüyü açıklamaktadır. Birinci tepkimede klor ozonla birleşir klorür oksit meydana getirir. İkincide klorür oksidin monatomik oksijenle birleşmesi tekrar klor üretir. Bunu takiben, klor ozonla tekrar tepkimeye girer ve yeniden ozon kaybına neden olur. Bu reaksiyon dizileri sürekli tekrarlanır ve her bir klor atomu, 1 veya 2 yıllık bir süre içinde, diğer reaksiyonlarla stratosferden giderilene kadar tahminen yaklaşık 100.000 ozon molekülünü yok eder. Bu reaksiyonların önemi, yıllık 0,9 milyon metrik ton KFK’nın atmosfere salındığı fark edildiğinde anlaşılmaktadır. Kimyasal reaksiyonlar açısından stratosferde gerçekte neyin olduğu bu iki eşitlikten çok daha karmaşıktır. Bu tepkimelerin önemi, her yıl atmosfere 0,9 milyon metreküp CFSs verildiğinin farkına vardığımızda ortaya çıkmaktadır. Burada Kaldım 131 Aylık ortalama toplam küresel ozon miktarı. (Global monthly average total ozone amount.) Ozon deliğinin her yıl TOMS (Total Ozone Mapping Spectrometer) ile ölçülmüş en düşük ozon değerleri (Dobson Units). Kyoto Protokolü nedir? Kyoto Protokolü, küresel iklim değişikliğiyle mücadele etmek için, Birleşmiş Milletlerin 1997'de Japonya'nın Kyoto şehrinde düzenlediği çevre toplantısında katılımcı hükümetler tarafından kabul edilen bir anlaşmadır. Protokole göre gelişmiş ülkelerin sera etkisi yaratan gazların salınımını 2008-2012 yılları arasında yüzde 5.2 düşürmelerini öngörüyor. Birleşmiş Milletler verilerine göre, 2001'den itibaren 84 ülke anlaşmayı imzaladı, 34 ülke onayladı. En son Rusya'nın 18 Kasım 2004'te katılmasıyla 90 gün sonra 16 Şubat 2005 tarihinde protokol yürürlüğe girdi. Ancak bağlayıcılığı olmadığı için bu anlaşma sonrasında gaz salınımlarında küresel bir düşüş gözlenmedi. Dünya'da tek başına sera gazı salınımının yüzde 25'inden sorumlu olan ABD ve yüzde 1,5'undan sorumlu olan Avustralya Kyoto Protokolü'nü imzalamayacağını duyurdu. Böylece protokol işlemeye başlamadan büyük yara aldı. Çevreci Örgütler, 132 başta Amerika olmak üzere gelişmiş ülkelerin Kyoto Anlaşması'na imza atmasını ve kurallarına uyması gerektiğini savunuyor. Kyoto ilk değil Hükümetler, 1992 yılında Rio’daki “Dünya Zirvesi”nde iklim değişikliği ile mücadele etme kararı almışlardı. Bu zirvede, Birleşmiş Milletler İklim Değişimi Çerçeve Anlaşması hazırlanmıştı. Çerçeve Anlaşması, gaz salınımlarını sabit hale getirmeyi öngörüyordu fakat bağlayıcılığı yoktu. Bu anlaşma sonrasında gaz salınımlarında küresel bir düşüş gözlenmedi. Kyoto Anlaşması, BM İklim Değişimi Çerçeve Anlaşması’nın devamı niteliğinde. Anlaşmanın şimdilik bir bağlayıcılığı yok. Fakat Kyoto Protokolü'nü imzalayan ülkelerin yüzde 55’inin parlamentoları, anlaşmayı onaylarsa protokolün bağlayıcılığı olacak. Bağlayıcılığın boyotları ise henüz netlik kazanmadı. Anlaşmanın bazı esnek mekanizmaları da bulunuyor. Örneğin belirli oranda salınım ticareti yapılabilecek. Yani, bir ülke para karşılığında, az gaz salınımı olan bir ülkeden gaz salınımı yapma hakkı satın alabilecek. Bir diğer yöntem de, ülkeler, başka ülkelerin karbondioksit gazını yutan bir takın projelere imza atmasıyla da salınım ticaretinden faydalanabilecek. (Ağaçlandırma, yenilenebilir enerji santralleri gibi) Kyoto ile neler değişecek? Kyoto Sözleşmesi ile devreye girecek önlemler son derece pahalı yatırımlar gerektiriyor; * Endüstriden, motorlu taşıtlardan, ısıtmadan kaynaklanan sera gazı miktarını azaltmaya yönelik mevzuat yeniden düzenlenecek. * Daha az enerji ile ısınma, daha az enerji tüketen araçlarla uzun yol alma, daha az enerji tüketen teknoloji sistemlerini endüstriye yerleştirme, ulaşımda, çöp depolamada çevrecilik, temel ilke olacak. * Atmosfere bırakılan metan ve karbondioksit oranının düşürülmesi için alternatif enerji kaynaklarına yönelinecek. * Atmosfere salınan sera gazı miktarı yüzde 5'e çekilecek. * Fosil yakıtlar yerine örneğin, bio dizel yakıt kullanılacak. * Çimento, demir çelik ve kireç fabrikaları gibi yüksek enerji tüketen işletmelerde atık işlemleri yeniden düzenlenecek. * Termik santrallerde daha az karbon çıkartan sistemler, teknolojiler devreye sokacak. * Güneş enerjisinin önü açılacak. Nükleer enerjide karbon oranı sıfır olduğu için dünyada bu enerji ön plana çıkarılacak. * Fazla yakıt tüketen ve fazla karbon üretenden daha fazla vergi alınacak. Yine de dünya hükümetlerinin acil önlemler almakta bu kadar geciktikleri bir ortamda tek uluslararası müzakere zemini Kyoto Protokolü’dür. Protokolü ABD ve Avustralya’nın yaptığı gibi reddetmek, ağır bir inkar politikasının göstergesidir. Kyoto’yu imzalayan bir ülke olmak, en azından küresel ısınmadaki payını kabul etmenin ve önlem almaya başlamanın ilk adımı olabilir. 133 Türkiye'nin durumu Türkiye çerçeve sözleşmenin imzaya açıldığı Rio zirvesinde Başbakan Süleyman Demirel tarafından üst düzeyde temsil edildiği halde sözleşmeye imza atmadı. Bir OECD ülkesi olduğu için çerçeve sözleşmenin Ek-1 listesinde yer alan Türkiye, sözleşmeyi imzalamak yerine listeden çıkmak için lobi yapmayı tercih etti, ne var ki Ek-1 listesinden çıkarılmadı, ancak 2001 yılında Ek-2 listesinden çıkarıldı (Halbuki yükümlülük altına girmek için ek-1’de olmak yeterlidir). Sözleşmeye imza atmadığı için Kyoto görüşmelerinde aktif olarak müzakerelere katılmayan, bu yüzden de otomatik olarak Ek-B’ye girmediği için Protokol dışı kalan Türkiye, bu şekilde Kyoto Protokolü’ne taraf olmadı ve herhangi bir yükümlülük altına girmedi. Türkiye küresel ısınma konusunda her zaman çok yavaş davranan, uluslararası mekanizmaların çevresinden dolaşmaya ve zaman kazanmaya çalışan bir ülke oldu. İmzaya açık olduğu süre içinde çerçeve sözleşmeyi imzalamamış, ancak 2004’de doğrudan doğruya Meclis’ten geçirerek onaylamıştır. Sözleşmenin getirdiği en önemli yükümlülük olan sera gazı envanterini ancak 2006 yılında, yani sözleşmenin imzalanmasından 14 yıl sonra Birleşmiş Milletlere sunabilen Türkiye’nin, bu envanterle 1990-2004 yılları arasında sera gazlarını 170 milyon tondan 357 milyon tona çıkardığı, yani yüzde 110 artışla rekor kırdığı ortaya çıktı. Bu rakamlarla yüzde 1,3’lük paya sahip olduğu ve dünyanın en fazla sera gazı üreten 13. ülkesi olduğu ortaya çıkan Türkiye sonunda Kyoto Protokolüne katılmış oldu (AA). TOPRAK KİRLİLİĞİ Toprak yer kabuğunun en üst kısmında yer alır. Aşağıya doğru kayalarla, yukarıya doğru ise bitki örtüsü ve atmosferle temastadır. Toprak hacmini genel olarak %45 inorganik madde, %5 organik madde, %25 toprak suyu ve %25 toprak havası oluşturur. Topraklar canlılara yaşama ortamı olarak hizmet etmekte, bitkilere köklerin tutunacağı bir ortam sağlamakta ayrıca su, oksijen ve besin maddeleri sunmaktadır. Toprağın bu özellikleri su ve rüzgar erozyonuyla ve fiziksel, kimyasal, biyolojik etkenlerle azalabilmektedir. Toprağın oluşumu Toprak başlıca iki süreç sonunda meydana gelir. Kayaçların ısınma ve soğumayla genleşerek parçalanmasıyla mekanik olarak oluşur. Yüzeye yakın kayaçlardaki suyun meydana getirdiği genelde asidik tuzların etkisiyle kimyasal olarak parçalanmasıyla oluşur. Toprağın cinsi öncelikle iklim, organik etkinlik, bulunduğu yer ve zamana bağlıdır. İklim ısınmasoğuma ve yağışla toprak oluşumunu hızlandırır. Organik etkinlik köklerin ve toprak altındaki hayvan çukurlarının etkisiyle önemli rol oynar. Toprak tepelerden yağışla daha aşağı bölgelere doğru taşınır. Bu işlemlerin uzun süreli olması da toprak oluşumunu artırır. Bitki artıkları topraktaki organik madde miktarını artırır. Ancak tarımsal faaliyetler toprağın organik madde miktarını azaltır (50 yıl tarım yapılan toprakta organik maddeler yaklaşık %20-40 azalır) Toprak Kirliliği 134 Toprakların fiziksel, kimyasal ve biyolojik dengesinin çeşitli kirletici unsurlarla bozulması olayına toprak kirliliği adı verilir. Örneğin çeşitli şekillerde katı ve sıvı atıkların topraklara boşaltılması ve karıştırılması bu toprakların fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak kirlenmesine yol açar. Toprağın kimyasal olarak Kirletilmesi: Tuzluluk; topraktaki suda çözünen iyon derişimi olarak tanımlanabilir. Elektriksel iletkenlikle belirlenir. Toprak Kirleticileri Toprak su ve havaya oranla dış etkenlere karşı tamponlama gücü daha yüksektir. Ancak sisteme ileve edilen kirleticiler tarafından bozulmalar meydana geldiğinde karşılaşılan sorunlar o ölçüde karmaşık, zor ve düzeltilmesi masraflıdır. Toprak kirlenmesine sebep olan başlıca kirleticiler ağır metaller, suni gübreler, tarımsal mücadele ilaçları, atık sular, atmosferik emisyonlar, arıtma çamurları, katı atıklar, çöpler radyoaktif atıklardır. Toprakta bulunan ağır metaller kirliliği Cd, Cu, Ni, Pb, Zn, Hg, Co, Arsenik dolayısıyla meydana gelir. Söz konusu metaller doğal çevrede birikme eğilimi gösteren daha çok toksik eğilimli elementlerdir. Bunların dışındaki eser elementler ise belirli derişimlerin üzerinde bulundukları takdirde insan,, hayvan ve bitki sağlığını olumsuz yönde etkilemektedir. Suni Gübreler Bitkilerin büyümesi için gerekli elementler 1. Birincil Besleyiciler: N, P, K 2. İkincil Besleyiciler: Ca, Mg, S 3. Üçüncül besleyiciler: B, Cl, Cu, I, Mn, Mo, Zn Birincil besleyiciler, bol miktarda kullanılır, toprakta ürün verimini artırır. Bitkiler tarafından topraktan tamamen alınır. İkincil besleyiciler; gerekli oranlarda kullanılır, bitkilerin büyümesi için belirli derişimlerde olmalıdır. Üçüncül besleyiciler; eser miktarda gereklidir. Topraktan uzaklaşması oldukça yavaştır. Bir ton patates topraktan 10 kg N alırken, 13 g B alabilir. Suni Gübrelerin Kimyasal Bileşimi Azotlu gübreler: NaNO3, (NH4)2SO4, NH2CONH2 (üre) Fosforlu gübreler: Ca2H2(PO4)2CaSO4 (süper fosfat), CaH2(PO4)2CaHPO4 (tripl süperfosfat) Potasyumlu gübreler: KCl, K2SO4 Kirletici Etki 135 NH4+ içereren gübreler toprağın asitliğini artırdığından, bakterilerin azalmasına neden olurlar. Suni gübreler toprağa inorganik katkı sağlarlar, organik besleyici katkısı sağlamazlar. Tarım İlaçları ve Toprak Kirliliği Bitkilerin gelişimini sınırlandıran, termal üretimi azaltan zararlı böcek, yabani ot, mantar ve kemirici hayvanlarla mücadelede çok değişik tür ve bileşimde kimyasal maddeler kullanılmaktadır. Tarımda mücadele amacıyla kullanılan bütün kimyasallara Pestisitler adı verilir. Bu kimyasallar kullanıldıkları hedef zararlı çeşidine göre değişik isimler almaktadır. Bunlar; insektisitler (böcek öldürücüler) , fungisitler (mantar öldürücüler), herbisitler (yabani ot öldürücüler) , rodentisitler (kemirici hayvan öldürücüler) Yabani ot öldürücüler, böcek öldürücüler, mantar öldürücüler sırasıyla daha çok kullanılır. Tarım ilaçları kimyasal bileşimine göre; suda çözünen tozlar, sulu çözeltiler, emülsiyon halinde değişik ilaçlar, granüller, aerosollar, yemler şeklinde kullanılırlar. Bazı tarım ilaçları ise zararlı organizmanın biyolojik gelişim sürecine göre yumurtaları, larvaları ve erginleri yok etmek üzere kullanılırlar. Bazı tarım ilaçları ise zararlı organizmaların yetişme ortamlarına göre yani kültür bitkisi zararlıları, orman zararlıları, depo ürünleri zararlıları gibi ortamlara göre kullanılırlar. Kimyasal formüllerine göre pestisitler; Klorlu hidrokarbonlar DDT (Dichloro-Diphenyl-Trichloroethane), lindan, heptaklor, dieldrin, klordan ve toksafen Klorlanmış fenoksi asitler (Diklorofenoksiasetik asit, Dimetil amonyum 2-4- diklorofenoksi asetat, n-butil 2-4- diklorofenoksi asetat, trikloro fenoksi asetik asit, tetraklorodiben-p-dioksin) Organo fosfatlar ( Paratiyon, metil paratiyon, malatiyon, Tetraetilpirofosfat, Dimetil diklorovinil fosfat) Karbamatlar (Karbamik asit, İzoprppoksi fenil N- metil karbamat, Karbaril, Temik) Tarım ilaçları genellikle bitkilere, toprak yüzeyine ve toprak içine püskürtülür veya uygulanırlar. Uygulanan pestisitlerin çoğu toprağa geçer. Toprak içerisine giren bu kimyasal maddeler aşağıdaki durumlardan biri veya birkaçı ile karşılaşabilirler. Topraktan buharlaşarak herhangi bir kimyasal değişikliğe uğramadan atmosfere karışabilirler. Toprağın alt katlarına doğru yıkanabilirler ve difüze olabilirler. Toprak içerisinde veya toprak yüzeyinde kimyasal değişikliklere uğrayabilirler. Topraktaki mikroorganizmalar tarafından parçalanabilirler. Bitkilerin yapısına girerler veya adsorbe olabilirler. Türkiye'de Toprak Kirliliği Ülkemizdeki çok çeşitli jeolojik yapı, iklim, bitkisel örtü ve topografik yapı nedeniyle bütün toprak gruplarına sahip, ender ülkelerden biridir. Ülkemiz nüfusunun az olduğu cumhuriyetin ilk yıllarına ait dönemlerde kurala uygun olarak I-IV’ncü sınıf araziler işlenmekteydi. Özellikle II. Dünya Savaşından sonra artan mekanizasyona bağlı olarak mer’a ve ormanlardan açılan araziler işlenmeye başlanmıştır. 136 1934 yılında 11 677 000 hektar olan tarım arazisi, 1955’te 22.808.000 ha’a çıkmış ve bu gün 27 699 000 hektara ulaşmıştır (Tablo ) Tablo. Ülkemizde yıllara göre tarım arazilerindeki artış miktarları Arazi Türü Yılı Miktarı Yılı Miktarı (ha) Tarım Arazisi Çayır-Mera 193 11.677.000 Miktarı 1995 27.699.0 (ha) 1955 4 195 Yılı 22.808.00 0 44.329.000 1980 4 00 21.101.00 0 Bilindiği gibi, araziler, toprak işlemeye karşı gösterdikleri sınırlayıcı özelliklerine göre, hiç sorun göstermeyen I. sınıf araziler ile bitkisel üretime olanak vermeyen VIII. Sınıf araziler arasında sekiz sınıfa ayrılırlar. Bu sekiz sınıfın ilk dört grubu toprak işlemeye uygun, son dört grubu ise orman ve mera gibi sürekli bitki örtüsü altında bulundurulmak zorunda olan gruplar oluşturmaktadır. Nüfus artışı ve 1950’li yıllardan sonra artan mekanizasyon nedeniyle, daha önceleri kuralına uygun olarak işlenen I-IV. Sınıf araziler yanında mera ve ormanlardan açılan araziler de işlenmeye başlanmıştır. Böylece, 1934 yılında 11.677.000 ha olan tarım arazisi, 1955’te %100 artış ile ve sağlıksız bir şekilde 22.808.000 hektara çıkmıştır. Bu tarihten itibaren de sürekli artış göstermiş ve 28.000.00 ha yaklaşmıştır. Bu gelişmelere bağlı olarak 1954 yılında 44.329.000 ha olan çayır mera arazisi, 1980’li yıllarda 21.101.000 ha’a inmiştir. Bu durum birkaç olumsuzluğu beraberinde getirmiştir. Örneğin, meraların daralması ve hayvancılıkta gelişme çabaları sonucu meralarda yayılan hayvan yoğunluğu göreceli olarak üç katına çıkmış, aşırı otlatma meralardaki ot verimi ve kalitesi düşmüş, 25’in üzerindeki çayır bitkisi türünün 5-6 türe indiği belirlenmiştir. Ülkemizde işlenmekte olan 28.053.500 hektarlık alanın 4.825.442 hektarı I. sınıf arazi olup, bu arazilerde herhangi bir toprak koruma önlemine kalmaksızın tarımsal üretim yapılabilmektedir. Toplam I. sınıf arazi miktarı olan 5.086.087 ha’dan işlenen miktar çıkarıldığında geriye kalan 260.645 ha arazinin 54.669 ha’ı çayır, 94.482 ha’ı mera, 7.708 ha’ı orman, 5.404 ha fundalık, 80.709 ha yerleşim alanı, 17.673 ha sanayi, yol, havaalanı v.b. tarım dışı kullanılan alanlardır. Toplam 162.263 ha tutarındaki çayır ve mera ve fundalık alanla kaplı I. sınıf arazilerin tarımda kullanılmasının karşılığı 300 bin ton dolayında buğday veya eşdeğeri ürün elde edilmesidir. Tablo. Ülkemizde I, II. Ve III. Sınıf arazilerin toplam ve işlenen miktarları Arazi Sınıfı I. Sınıf Araziler II. Sınıf Araziler III. Sınıf Araziler Toplam Alan 5.086.087 ha 6.772.873 ha 7.282.763 ha İşlenen Alan 4.825.442 ha 6.040.590 ha 6.036.224 ha 137 Bu durum bir yandan erozyonu artırırken diğer taraftan mer’aların azalmasına ve buna bağlı olarak hayvancılığı olumsuz yönde etkilemiştir. Bu gün yurdumuzun toprakları işlenebilir ya da tarıma açılabilir toprak kaynağı kalmamış 19 dünya ülkesinden biridir. Ülkemiz topraklarını toprak kirliliği sorunu açısından değerlendirdiğimizde; Her şeyden önce ülkemiz topraklarının, en büyük ve önemli sorunlarının başında erozyon gelmektedir. Her yıl milyonlarca ton verimli toprak taşınarak elden çıkmaktadır. Ekonomik gerekçeler ve insanların yüksek gelir elde etme isteği sonucu tarım arazileri amaçları dışında kullanılarak (sanayileşme, kentleşme vb) elden çıkmıştır. Öte yandan kurulan bu tesisler yakın çevre arazileri için önemli kirletici noktaları oluşturmaktadır. Gerek tarla ziraatı gerekse son yıllarda artan örtü altı yetiştiriciliğinde ürün miktarı ve kalitesini artırmak için kullanılan gübre, pestisid, hormon vb kirleticiler önem taşımaktadır. Kirlenmiş suların tarımsal sulamada kullanılması sonucu kirleticiler (mikrobiyolojik, ağır metal vb) toprak bünyesine geçmektedir (Gediz ovasındaki bor kirliliği örneği). Ülkemizin bazı bölge (özellikle İç Anadolu yöresinde) topraklarının doğal yapılarında bulunan asbest gibi insan sağlığı açısından önemli kirleticiler önemli bir risk faktörünü oluşturmaktadır. Öte yandan Türkiye topraklarının büyük bir bölümünde toprakların tamponlama güçlerini etkileyen pH, kireç, ve kil gibi kimyasal ve fiziksel özellikler açısından birçok ülke topraklarına göre oldukça iyi olduğu söylenebilir. Bununla birlikte Karadeniz bölgesi, Çukurova ve Gediz havzası toprakları diğer bölge topraklarına göre daha dikkatli davranılması gereken bölgeler olduğu söylenebilir. Ancak ülkemiz topraklarına yönelik toprak kirliliğinin önemi, boyutları, çevre ve insan sağlığı üzerine etkileri konularında kapsamlı çalışmalar bulunmamaktadır. Çalışmalar daha çok akademik seviyede yapılıp uygulamaya yönelik değildir. Sorunlar Türkiye'de toprak kirliği ile ilgili olarak; - Her şeyden önce çok yaygın ve şiddetli derecedeki erozyonun devam etmesi, - Tarımsal arazilerin amaç dışı kullanım sonucu bu bölgelerde kurulan sanayi tesisleri ve yerleşim alanlarından çıkan kirleticilerin özellikle yakın çevredeki tarım arazileri için önemli bir kirlilik riski oluşturması, - Doğal yapılarında sağlık açısından zararlı maddeleri içeren toprakların bölgelerin sınırlarının ve envanterlerinin çıkarılmamış olması, - Toprak kirliliğinin önemi, boyutları, çevre ve sağlık üzerine olan etkileri gibi konularda yapılmış araştırmalar; hava ve su kirliliği gibi diğer çevre sorunları üzerine yapılmış geniş çaplı araştırmalara göre yetersiz olup envanterler ve bilgiler eksiktir, - Toprak kirliliğinin önlenmesi, kontrolü, izlenilmesi ve değerlendirilmesine yönetmeliğin henüz yayınlanamamış olması, - Kurumlar arası koordinasyon eksikliği, gibi sorunlar öncelikli olarak sayılabilir. Türkiye'de Toprak Kirliliği-Yasal Düzenlemeler Anayasanın 44., 45.ve 56. maddeleri, 138 yönelik bir 442 sayılı Köy Kanunu, 5556 sayılı Bataklıkların Kurutulması ve Bundan Elde Edilecek Topraklar Hakkında Kanun, 2690 sayılı Türkiye Atom Enerjisi Kurumu Kanunu, 3083 sayılı Sulama Alanlarında Arazi Düzenlenmesin dair Tarım Reformu Kanunu, 3202 sayılı Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğünün Teşkilat ve Görevleri Hakkında Kanun, (Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Kaldırıldı, Kanun Maddesi) 2872 sayılı Çevre Kanunu, 4342 sayılı Mer’a Kanunu, 2814 sayılı Katı Atıkların Kontrolü Yönetmeliği, Toprakların Amaçları Dışında Kullanılmasını Önlenmesine dair Yönetmelik, Çevre Bakanlığı tarafından hazırlanan ve taslağı kurum görüşlerine sunulmuş olan “Toprak Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği” . Toprak Kirliliğinin Önemi Toprak, ana materyal adını verdiğimiz kayaçların, organik atıkların uzun bir süreç içinde birçok fiziksel, kimyasal ve biyolojik olay ve etkenlerle parçalanıp ayrışması sonucu ortaya çıkan ve dinamikleri devam eden doğal bir varlıktır. Topraklar; insan bitki ve birçok hayvanın üzerinde bulundukları, yaşamlarını devam ettirebilecekleri tek yerdir. Buna karşılık yeryüzünün sadece ¼’ü karalarla kaplı olup bu alanların dağlık, çöl, çoraklık vb birçok doğal kısıtlılık nedeniyle çok az bir miktarı tarımsal üretime başka bir deyişle insanların kullanımına uygundur. Bu gün toprak alanları, bir yandan kentleşme ve altyapı (endüstriyel yapılar, yollar, havaalanları vb) alanları olarak kullanılarak daralırken diğer yandan kirlilik gibi çok ciddi bir çevre sorunu tehdidi altındadır. Her şeyden önce toprak kirliliğini incelerken toprakların alan olarak arttırılamadığı ve toprakların ikamesinin mümkün olmayan kaynaklar olduğu hiçbir zaman akıldan uzak tutulmamalıdır. Yine kirlenmiş bir toprağın pratik olarak temizlenmesinin mümkün olmadığı bu alanların terk edilmekten öteye bir şey yapılamayacağı unutulmamalıdır. Çevrenin diğer unsurlarından su ve hava kirliliğinde ise kirliliğin ortadan kaldırılması çok daha kolay ve mümkündür. Tarımsal üretimin miktar ve kalitesini artırmak amacıyla ticari gübreler, pestisidler, toprak düzenleyiciler ve hormonların kullanılması, katı ve sıvı atıkların deşarjı, atık çamur uygulamaları, kirli suların tarımsal sulamada kullanılması, atmosferik çökelmeler ve radyoaktif serpintiler gibi girişimler sonucu topraklar kirlenmektedir. Bunun sonucu toprakların verimli ve sorunsuz kullanılabilme yeteneklerinin limitleri daralmakta her geçen gün sorun artarak devam etmektedir. Diğer taraftan toprakların doğal yapıları içinde bulunan asbest vb kirleticiler toprak kirliğinin başka bir sorunudur. Toprak kirliliğine sebep olan doğal ve insan etkinliklerine bağlı olarak topraklara karışan kirleticileri genel olarak: ağır metaller, pestisidler, hormonlar, organik bileşikler ve radyoaktif atıklar şeklinde gruplandırabiliriz. Toprak kirliliğinin çevre sağlığı açısından en önemli etkisi; topraktaki kirleticilerin bitki bünyesine geçerek bu bitkilerin ya doğrudan ya da bu bitkilerle beslenen hayvanların besin olarak tüketilmesi sonucu insan bünyesine geçmesidir. Bundan başka özellikle çiftçi (üretici) sağlığı açısından kirlenmiş 139 toprakla derinin (el, ayak) temas etmesi, kirlenmiş toprak tozlarının yutulması, topraktan özellikle kuruma esnasında buharlaşan civa vb kirleticilerin teneffüs edilmesi gibi tam olarak boyutları ve sonuçları yeterince araştırılmamış birçok muhtemel sağlık sorunu vardır. Toprak kirliğinin diğer önemli bir yönü ikincil olup özellikle su kirliliği açısından büyük önem taşımaktadır. Topraktaki kirleticiler sızarak yeraltı sularını, yüzey akışları ve erozyonla da yüzey su kaynaklarına taşınarak önemli ve ciddi sorunlara neden olmaktadır. Toprak bünyesi; dinamik olup son derece yüksek tamponlama gücüne sahip bir sistemdir. Yani toprağa giren bir zararlı ya da kirletici, kolloidal yüzeyler adını verdiğimiz kuvvetler tarafından çok sıkı bir şekilde tutulmaktadır. Böylece zararlının etki ve sistemin tepkisi çok uzun bir süreç içinde ortaya çıkmakta hatta bazen herhangi etki görülmemektedir. Ancak bu tutma sonsuz olmadığı gibi topraktan toprağa değişmekte olup özellikle kumlu toprakların kapasitesi yok denecek kadar azdır. Bu durum; toprak kirliliği, sağlık ve çevre etkileri gibi konuların, su ve hava kirliliği gibi diğer çevre sorunlarına göre daha az araştırılmış olmasına neden olduğu söylenebilir. Ancak toprakların bu gücünün biz insanlar için büyük bir şans olduğunu topraklar konusunda son derece hassas ve dikkatli davranmamız gerektiğini unutmamalıyız. Kirlenmiş bir toprak için, pratikte onu terk etmekten başka yapabilecek bir şey olmadığı ve sonun başlangıcı olduğu bilinmelidir. Toprak kirliliğinin tespitinde ve değerlendirilmesinde oldukça çok parametre ve faktörün göz önünde tutulması gerekmektedir. Çünkü toprakta; fiziksel, kimyasal, fizikokimyasal, biyokimyasal ve biyolojik olayların karmaşıklığı içerisinde doğal bir denge vardır. Bütün bunlar sınırlı kaynaklar olması nedeniyle toprakların insanların geleceği açısından büyük önem taşıdığını, toprak kirliliğinin özellikle çiftçi (üretici) sağlığı olmak üzere insan ve çevre sağlığı açısından son derece önemli bir çevre sorunu olduğunu göstermektedir. Toprak Analizlerinde İzlenen Parametreler ve Uygulanan Yöntemler Toprak Örneği Alma Kuralları (Kaynak: TS 9923/Mart 1992) 1- Temsili örnek alınacak sahanın tespiti Örnek alınmadan önce, örnek alınacak sahanın toprak ve arazi karakteristikleri tespit edilmelidir. Çünkü bir yerin toprağı diğer bir yerin toprağına benzemediği gibi, aynı yer ve tarlalardaki topraklar bile birbirine benzememekte, değişik tip ve karakterde olabilmektedir. Bu nedenle, temsili örnek alınacak arazi parçası veya tarla aşağıda belirtilen özellikler bakımından benzer olmalıdır. Topoğrafya, Verimlilik, Drenaj, Arazinin baskısı, Toprak rengi, Toprak tekstürü, Kirlilik veya diğer problemlerin belirtileri, Toprak üzerindeki bitki örtüsü, 140 Arazinin Jeolojik yapısı, Taşlılık ve toprak ana materyalinin türü, Yetiştirilen bitki örtüsünün gelişme durumu, Toprak idaresi. Temsili örnek alınacak tarla veya arazi bu özellikler bakımından benzer ise 20–40 dekar veya 4060 dekarlık sahadan bir adet temsili örnek alınabilir. Bu özellikler bakımından bariz farklılıklar varsa arazi veya tarla parçalara bölünerek daha fazla temsili örnek alınmalıdır. Zira bu özellikler bakımından farklı olan iki yerden alınacak bir temsili örnek, bu iki parçanın hiçbirini temsil etmez. Böyle bir örneğin analiz sonuçlarına göre tavsiyelerde bulunmak, herhangi bir işlem yapmak, bulunan problemlere çözüm önermek doğru değildir. 2- Örnek alma zamanı Toprak örneksinin alınması iklim şartlarına bağlıdır. Sıcaklık ve rutubet şartlarının uygun olduğu zamanlarda, yıl boyunca herhangi bir zamanda örnek alınabilir. Örnek alınırken toprak, örneği alanın ayağına bulaşacak kadar ıslak olmadığı gibi, örnek alma aletlerine zorluk çıkaracak kadar da kuru olmamalıdır. Ancak toprak kirliliği, diğer problemler vb. çalışmalar için en uygun olan her zamanda örnek alınmalıdır. Katı Atıklar ve Çöpler Tüketen ve kullananlar için bir değer taşımayan gereksiz oldukları için atılan evsel, ticari ve endüstriyel etkinlikler sonucu oluşan maddeler katı atık olarak tanımlanmaktadır. Mumbai (Bombay) Hindistan. Dünyada katı atık ve çöp sorunun en ileri olduğu şehirlerden biri. 141 Özellikle büyük yerleşim yerlerinde kentsel çöpler ve endüstriyel atıklar önemli çevre problemlerine yol açar. Şehirler büyüdükçe, toprak kirliliği sürekli büyüyen bir problem olmaktadır. Küçük şehirler dahi her gün tonlarca katı çöp ya da atık üretmektedir. Atıkların giderilmesinde izlenen uygun iki yol, düzenli depolama ve yakıp kül etmedir. Düzenli depolama alanı, atıkların çukura döküldüğü büyük bir alandır. Atıklar çukurda sıkıştırılır ve üzerleri toprakla örtülür. Atıklar, düzenli depolama alanlarında, biyolojik, kimyasal ve fiziksel olarak ayrışarak tamamen güvenli hale gelinceye kadar çevreden izole edilir. Ancak, şehirler büyüdükçe, bu amaç için yer bulmak oldukça güçleşmektedir. Büyük fırınlarda atıkların yakılması veya yakılıp kül edilmesi, diğer bir atık giderme yöntemidir. Yakma fırınları kirlilik kontrol aygıtları ile donatılmalıdır, aksi durumda havaya büyük miktarlarda kirleticiler verirler. ABD’de bazı şehirlerde, atıkların yakılmasından üretilecek su buharını kullanarak elektrik üretmek için denemeler yürütülmektedir. Düzenli atık depolama. 1. Çukur yöntemi 2. Alan yöntemi Atık yakma fırını şeması Atık yakma fırınının kirlilik kontrol birimi 142 DÜZENLİ DEPOLAMA TESİSLERİ SAHA YÖNETİMİ VE İŞLETME KILAVUZU KATI ATIKLAR: Katı Atıkları Kaynaklarına göre aşağıdaki şekilde sınıflandırabiliriz. - Evsel Katı Atıklar - Endüstriyel Nitelikli Katı Atıklar - Tehlikeli Atıklar - Evsel Nitelikli Endüstriyel Atıklar - Tıbbi Atıklar - Özel Nitelikli Katı Atıklar Evsel Katı Atıklar : TİK (D.İ.E.) verilerine göre ülkemizde kişi başına günde 0,6 kg evsel nitelikli katı atık olmak üzere ortalama 1,0 kg belediye atığı üretilmektedir. Buna göre günde ortalama 68.000 ton, yılda toplam 28,4 Milyon ton civarında evsel nitelikli belediye atığı üretildiği tahmin edilmektedir. Evsel nitelikli katı atıkların kompozisyonu ile ilgili ulusal düzeyde yapılmış olan tek çalışma Türkiye İstatistik Kurumu (eski: D.İ.E.) tarafından 1993 yılında gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmaya göre atık kompozisyonumuz aşağıdaki gibidir: Atık Cinsi Yüzde Organik Atık 64.15 Kül-Curuf 23.02 Geri Kazanılabilir Atık 12.83 Bu verilere göre, evsel katı atıklar içindeki geri kazanılabilir atıklar tam bir ayrıştırmaya tabi tutulsa, depolanacak atık hacminde yaklaşık %35 oranında bir azalma gerçekleştirilebilir. Ağırlık olarak ise evsel atıklarımızın % 12’si geri kazanılabilir atıklardır. Bu da yıllık olarak yaklaşık 3 milyon tona karşılık gelmektedir. Düzenli Depolama Tesislerinin (DDT) yer seçimi, teknik tasarımlarının yapılması, inşa edilmesi, işletilmesi, kapatılması ile kapatma sonrası kontrol ve bakım süreçleri 26/03/2010 tarihli ve 27533 sayılı Atıkların Düzenli Depolanmasına Dair Yönetmelik çerçevesinde yürütülmektedir. Katı atıkların düzenli depolamaya gönderilmesi en yaygın olarak kullanılan ve maliyeti en az olan bertaraf teknolojilerinden biridir. Birlikler/Belediyeler/özel ve tüzel kişiler tarafından işletilen bu tesislerdeki başlıca sorunların ana nedenleri eğitim eksikliği ve yetkin personel yetersizliğidir. Anayasamızın 56. maddesinde, “Herkes, sağlıklı ve dengeli bir çevrede yaşama hakkına sahiptir. Çevreyi geliştirmek, çevre sağlığını korumak ve çevre kirlenmesini önlemek devletin ve vatandaşların ödevidir” ifadesi yer almaktadır. Türkiye’de çevre koruma politikası esas olarak 1983 yılında yürürlüğe konulan 2872 sayılı Çevre Kanunu ve bu Kanuna göre hazırlanmış tüzük, yönetmelik ve tebliğlerden oluşur. Çevre Kanunu Türkiye’deki hem çevre ile ilgili köklü ve doğrudan yasal çalışmaların başlangıcı hem de çevre koruma politikasının temel çerçevesi olarak kabul edilir. 26 Mart 2010 tarih 27533 sayılı Resmi Gazetede yayımlanarak, 01.04.2010 tarihinde yürürlüğe giren Atıkların Düzenli Depolanmasına Dair Yönetmelik, düzenli depolama tesislerine ilişkin teknik esaslar ile atıkların düzenli depolama tesislerine kabulü ve atıkların düzenli depolanmasına ilişkin usul ve esaslar ile alınacak önlemleri, yapılacak denetimleri ve tabi olunacak sorumlulukları kapsamaktadır. Yönetmelikte düzenli depolama tesisleri aşağıdaki şekilde sınıflandırılır: I. Sınıf Düzenli Depolama Tesisi: Tehlikeli atıkların depolanması için gereken altyapıya sahip tesis. II. Sınıf Düzenli Depolama Tesisi: Belediye atıkları ile tehlikesiz atıkların depolanması için gereken altyapıya sahip tesis. III. Sınıf Düzenli Depolama Tesisi: İnert atıkların depolanması için gereken altyapıya sahip tesis. 143 Atık İşleme ve Düzenli Depolama Tesisleri Atık yönetimi, atığın oluşumunun önlenmesi, kaynağında azaltılması, yeniden kullanılması, özelliğine ve türüne göre ayrılması, biriktirilmesi, toplanması, geçici depolanması, taşınması, ara depolanması, geri dönüşümü, enerji geri kazanımı dahil geri kazanılması, giderilmesi, bertaraf işlemleri sonrası kontrolü ve izlenmesi faaliyetleri olarak tanımlanmaktadır. Atık işleme, ön işlemler ve ara depolama dâhil olmak üzere geri kazanım ya da bertaraf işlemlerini, atık işleme tesisi ise ön işlem ve ara depolama tesisleri dâhil aktarma istasyonları hariç olmak üzere, atıkları geri kazanan ve/veya bertaraf eden tesisleri ifade etmektedir. Ön işlem, ayırma işlemi dâhil olmak üzere atıkların hacmini veya tehlikelilik özelliklerini azaltmak, yönetimini kolaylaştırmak veya geri kazanımını artırmak amacıyla atığa uygulanan fiziksel, ısıl, kimyasal veya biyolojik işlemlerden bir veya birkaçıdır. Entegre atık yönetiminde, atık yönetiminin tüm unsurları bir bütün olarak değerlendirilerek hem çevresel hem de ekonomik açıdan sürdürebilirliğin sağlanması amaçlanır. Bu çerçevede, entegre atık yönetiminin yalnızca tek bir atık türüne yada tek bir kaynağa yönelik olması beklenemez. Entegre atık yönetimi hiyerarşisine göre; atık üretiminin ve atığın zararlılığının kaynağında önlenmesi ve azaltılması esas olup, atık üretiminin kaçınılmaz olduğu durumlarda tekrar kullanım, geri dönüşüm ve ikincil hammadde elde etme amaçlı diğer işlemler ile atığın geri kazanılması veya enerji kaynağı olarak kullanılması esastır. Entegre atık yönetiminde, atık yönetiminin tüm unsurları bir bütün olarak değerlendirilerek hem çevresel hem de ekonomik açıdan sürdürebilirliğin sağlanması amaçlanır. Tablo 1. Atık Giderme Sistemlerinin Karşılaştırılması Düzenli Depolama Sistemi Thermal Sistemler Maliyet Düşük Yüksek Hacimsel Azalma Düşük Yüksek Çevresel Riskler Yüksek Orta İşletme Kolay Zor Hassasiyeti Biyolojik Sistemler Orta Yüksek Düşük Zor Atıkların düzenli depolama sahalarına kabul edilmeden önce kaynakta ayrı toplama işlemi dahil olmak üzere hacmini ve/veya tehlikelilik özelliklerini azaltmak, atık yönetimini kolaylaştırmak veya geri kazanım oranını arttırmak amacıyla uygulanan her türlü fiziksel, ısıl, kimyasal veya biyolojik işlem ön işlem olarak tanımlanmaktadır. Düzenli Depolama Tesislerinden kaynaklanabilecek olumsuz etkileri asgari düzeye indirmek için tesislerde; koku ve tozların çevreye yayılmasını, rüzgârın etkisiyle kâğıt, naylon torba ve ince plastik gibi atıkların yayılmasını, gürültü ve trafik yoğunluğunu, kuşlar, zararlı böcek ve diğer hayvanların alanda üremesi ve alandaki patojenleri çevreye taşımasını, havada depo gazından kaynaklanan tabakalaşma ve aerosollerin oluşumunu, yangın ihtimalini azaltacak ve tesis çevresine etkilerini önleyecek sistemler kurulmak zorundadır. Düzenli depolama tesisinin yer seçimi ve tasarımı, toprağın, yüzeysel suların ve yeraltı sularının kirlenmesini önleyecek şekilde yapılır, kapatma sonrası aşamada bu korumanın sağlanması için üst örtü teşkil edilir. Düzenli depolama tesisinde oluşan gazların toplanması, işlenmesi ve kullanılması işlemleri çevre ve insan sağlığına zarar vermeyecek şekilde yapılmak zorundadır. Halk, düzensiz depolamada karşılaşılan yangın, koku, haşere üremesi, atıkların çevreye yayılması gibi problemler yaşanacağını düşünerek Düzenli Depolama Tesisinin yapılmasına karşı çıkabilecektir. Halkın düzenli depolama tesisi projelerine paydaş olarak katılımının sağlanması ve kurulacak atık yönetim sistemi ve çevresel etkilerin nasıl önleneceği konularında özel bilgilendirme toplantıları düzenlenmelidir. 144 Tablo xx. DDT Kurulmasında İzlenen Değerlendirme Ölçütleri ve Alabilecekleri En Yüksek Puanlar Değerlendirme Kıstasları Maksimum Pozitif Puan 1. Hacmin alana oranı 7 2. Yapılara olan uzaklık 20 3. Rüzgâr istikameti 7 4. Dış görünüş 7 (manzara) 5. Yandaki trafiğe tesiri 13 6. Bitmiş tesisten kazanç 13 7. Suya tesiri 33 Toplam 100 Tablo 6: Model Genel Değerlendirmesi Puanlar 90-100 80-89 70-79 60-69 50-59 0-49 Uygunluk Çok çok iyi Çok iyi İyi Uygun Kabul edilebilir Uygun değil Ülkemizde, Çevresel Etki Değerlendirme (ÇED) Yönetmeliği ilk olarak 07 Şubat 1993 tarihinde yayımlanmış olup sırasıyla 1997, 2002, 2003, 2008 ve 2011 tarihlerinde değiştirilmiştir. Son olarak yatırım ortamının iyileştirilmesi çalışmaları göz önüne alınarak 03/10/2013 tarihinde revize edilmiştir. Çevresel Etki Değerlendirmesi Yönetmeliği kapsamında projeler, Ek-I ve Ek-II listesi olarak, kirleticilik vasıfları göz önüne alınarak iki grupta toplanmıştır. ÇED süreci tamamlanan tesisler Çevre Düzeni Planlarına işlenir. ÇED Olumlu ya da ÇED Gerekli Değildir kararı verilen projelerin, ÇED Raporunda veya Proje Tanıtım Dosyasında verilen taahhütler doğrultusunda izleme ve denetimi yapılmaktadır. ÇED Uygulamaları sayesinde; projenin amacı ve kapsamı ayrıntılı olarak değerlendirilir. Proje sahipleri; projeyi yeniden gözden geçirme imkânına kavuşurlar, Bölge için farklı teknolojilerin değerlendirilmesi teknolojilerin çevresel etkileri ve maliyetleri konusunda bilgi sahibi olurlar, proje için alternatif alanların değerlendirilmesine, konuya ilişkin maliyetlerin tahmin edilmesine ve projeyi kamuoyuna duyurma olanağına kavuşurlar. Düzenli depolama tesisi, temel unsurlar ile yardımcı unsurlardan oluşmaktadır. Bir atık depolama tesisinin beş temel unsuru vardır. Bunlar, Taban geçirimsizliği Sızıntı suyu yönetim sistemi (SS toplama ve arıtma) Üst örtü Depo Gazı Yönetimi (gaz toplama, değerlendirme ve yakma) İzleme sistemidir. Düzeni depolama tesisinde bulunan yardımcı unsurlar şunlardır; Giriş yapıları (bekçi binası, kantar, kontrol ve çıkışta tekerlek yıkama) İdare binası veya binaları ve laboratuar Yollar, menfez ve köprüler Garaj ve tamir atölyesi, teknik servisler Kontrol ve gözlem sistemi Altyapı tesisleri Çevre çitleri Yağmur suyu uzaklaştırma sistemi Otopark Akaryakıt deposu Günlük örtü depo alan Yangın söndürme sistemi İlk yardım seti 145 Trafik işaretleri Araçlar (buldozer, yükleyici, skreyper, greyder, tanker, kamyon, ekskavatör, su pompaları, kompresör, jeneratör, kişisel güvenlik donanımı, yangın söndürücü vs.) Şekil xx. Bir Atık Depolama Tesisinde Taban Geçirimsizliğinin Sağlanması Bir düzenli depolama tesisinin tasarımından önce tesise gelecek atık miktar ve özelliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Bunun doğru yapılabilmesi için katı atık yönetim planının ve fizibilitesinin yapılması gereklidir. Bu planda yer alması gerekli hususların önemlileri şunlardır; Mevcut durum (Nüfus, atık miktarı ve özellikleri) Gelecek tahminleri (Nüfus, atık miktarı ve özellikleri) Alternatif bertaraf usulleri Seçilen bertaraf usulü Depolamaya gelecek atık miktar ve özellikleri Sızıntı suyu deşarj yeri Gazla ilgili hususlar Planda depolama sahasında bir ön işlem yapılıp yapılmayacağı da belirlenmelidir. Taban Geçirimsizliğinin Oluşturulması Düzenli depolama tesisinin tabanı ve yan yüzeylerinde, sızıntı suyunun yeraltı suyuna karışmasını önleyecek şekilde bir geçirimsizlik tabakası oluşturulması gerekmektedir. Bunun için kil veya eşdeğeri malzemeden oluşturulmuş geçirimsizlik tabakası serilir. Geçirimsizlik tabakasının fiziksel, kimyasal, mekanik ve hidrolik özellikleri depolama tesisinin toprak ve yeraltı suları için oluşturacağı potansiyel riskleri önleyecek nitelikte olmak zorundadır. Geçirimsizlik malzemeleri teknik özellik bakımından Türk Standartları Enstitüsü standartlarına uygun olmalıdır. 146 Şekil xx. Atık Depolama Tesisinde Sızıntı Suyu Yönetim Sistemi-Sızıntı Suyu Toplama ve Arıtma Gaz Toplama Sisteminin Tasarımı Katı atık depo gazı, depolanan atığın içindeki bütün oksijen aerobik organizmalarca tüketildikten sonra anaerobik ayrışmaya maruz kalmasıyla oluşan bir üründür. Anaerobik bakteriler, metabolik bir ürün olan ve hacminin yarısından çoğunu metan gazının ve geri kalanını karbondioksitin oluşturduğu bir gaz karışımı üretirler. Bu bakteriler selülozlu maddeler gibi atığın içindeki diğer organik maddeleri ayrıştırabilirler. Bu durum, bütün katı atık dolgu alanlarında görüldüğü üzere yüzeyin zamanla oturmasını ve katı atık dolgu alanı gazının oluşmasını sağlar. Depo gazı toprağa sızıp kapalı yerlerde birikebilir. Bu gibi durumlarda depo gazı uygun şekilde kontrol altında tutulmazsa tehlike yaratabilir Sahadaki çöp kalınlığına bağlı olarak düşey ve/veya yatay gaz toplama sistemi yapılabilir. Bazı hallerde aynı sahada her iki sistem de uygulanabilir. Düşey gaz kuyuları sızıntı suyu drenaj borularına yakın yapılması yararlıdır. Mümkünse gaz kuyusundan drenaj borusu arası bir boru ile bağlanabilir. Bazı gaz kuyuları sızıntı suyu pompalamaya uygun olacak şekilde yapılmalıdır. Sahada çöp yüksekliği fazla ise gaz kuyuları drenaj hendekleri ile birbirlerine bağlanabilir. Şekil xx. Katı Atık Tesisinde Depolama Gazı Yönetimi 147 Düzenli Depolama Tesisine Atıkların Kabulü ve Atık Kayıtlarının Tutulması Atık, üreticisi veya fiilen elinde bulunduran gerçek veya tüzel kişi tarafından çevreye atılan veya bırakılan ya da atılması zorunlu olan herhangi bir madde veya materyaldir. Atık listesi, Atık Yönetimi Genel Esaslarına İlişkin Yönetmeliğin Ek-IV’ünde yer almakta olup, altı haneli atık kodlarıyla ve ilgili iki haneli ve dört haneli bölüm başlıkları ile bütün olarak tanımlanır. Atıklar ile ilgili yapılacak bütün çalışmalarda, atığın tanımına karşılık gelen altı haneli atık kodunun tam olarak kullanılması zorunludur. DÜZENLİ DEPOLAMA SAHALARINDA KUŞ KONTROLÜ-ÖRNEK ÇALIŞMALAR Bu çalışmaların amacı, Düzenli Depolama Tesislerinde evsel nitelikli atık ile beslenen kuş türlerinin beslenmesini engellemeye ve sürünün sayısal olarak azaltılmasına yönelik uygulamaları araştırmak, karşılaştırmak ve uygun çözüm önerileri sunmak olup çalışma sahası içinde beslenen türlerin atık ile beslenmelerinin ve aktif çalışma sahasında barınmalarını önleyebilecek hukuki ve ekonomik yönden uygulanabilir insani metotların kuşlar üzerindeki etkilerini, mali analizlerini, uygulamaya bağlı avantajlarıdezavantajlarını ve sahada gerçekleştirilmesi gereken iyileştirmeleri kapsar. Geri Dönüşüm Yeniden değerlendirilme olanağı olan atıkların çeşitli fiziksel ve/veya kimyasal işlemlerden geçirilerek ikincil hammaddeye dönüştürülerek tekrar üretim sürecine katılmasına geri dönüşüm denir. Doğal kaynakların sınırsız olmadığı, dikkatlice kullanılmadığı takdirde bir gün tükeneceği akıldan çıkarılmamalıdır. Bu durumun farkına varan ülke ve üreticiler özellikle İkinci Dünya Savaşı yıllarından buyana kaynak israfını önlemek ve ortaya çıkabilecek enerji krizleri ile baş edebilmek için atıkların geri kazanılması ve tekrar kullanılması için çeşitli yöntemler aramış ve geliştirmişlerdir. Kalkınma çabasında olan ve ekonomik zorluklarla karşı karşıya bulunan gelişmekte olan ülkelerin de doğal kaynaklarından uzun vadede ve en yüksek düzeyde faydalanabilmeleri için atık israfına son vermeleri, ekonomik değeri olan maddeleri geri kazanma ve tekrar kullanma yöntemlerini uygulamaları gerekmektedir. Geri dönüşümde amaç, kaynakların gereksiz kullanılmasını önlemek ve atıkların kaynağında ayrıştırılması ile birlikte atık çöp miktarının azaltılması olarak düşünülmelidir. Demir, çelik, bakır, kurşun, kağıt, plastik, kauçuk, cam, elektronik atıklar gibi maddelerin geri kazanılması ve tekrar kullanılması, tabii kaynakların tükenmesini önleyecektir. Bu durum, ülkelerin ihtiyaçlarını karşılayabilmek için ithal edilen hurda malzemeye ödenen döviz miktarını da azaltacak, kullanılan enerjiden büyük ölçüde tasarruf sağlayacaktır. Örneğin kullanılmış kağıdın tekrar kağıt imalatında kullanılması, kağıt hamuru üretiminden kaynaklanan hava kirliliğini %74-94, su kirliliğini %35, su kullanımını %45 azalttığı ve bir ton atık kağıdın kağıt hamuruna katılmasıyla 8 ağacın kesilmesi önlenebilmektedir. Diğer yandan, geri dönüşümün amaçlarından biri de bertaraf edilecek katı atık miktarlarının azaltılması nedeni ile çevre kirliliğinin önemli ölçüde önlenmesi de sağlanacaktır. Özellikle katı atıkları düzenli bir şekilde bertaraf edebilmek için yeterli alan bulunmayan ülkeler için katı atık miktarının ve hacminin azalması büyük bir avantajdır. Sağlıklı bir geri dönüşüm sisteminin ilk basamağı ise bu malzemelerin kaynağında ayırması sureti ile toplanılmasıdır. Geri dönüştürülebilir nitelikteki bu atıklar normal çöple karıştığında bu malzemelerden 148 üretilen ikincil malzemeler çok daha düşük nitelikte olmakta ve temizlik işlemlerinde sorunlar olabilmektedir. Bu yüzden geri dönüşüm işleminin en önemli basamağını kaynakta ayırma ve ayrı toplama oluşturmaktadır. Geri Dönüşümün Önemi 1. Doğal kaynaklarımızın korunmasını sağlar. 2. Enerji tasarrufu sağlamamıza yardım eder. 3. Atık miktarını azaltarak çöp işlemlerinde kolaylık sağlar. 4. Geri dönüşüm geleceğe ve ekonomiye yatırım yapmamıza yardımcı olur. Geri Dönüşebilen Maddeler Demir • Çelik • Bakır • Aliminyum • Kurşun • Piller • Kağıt • Plastik • Kauçuk • Cam • Motor yağları • Atık yağlar • Akümülatörler • Araç lastikleri • Beton • Röntgen filmleri • Elektronik atıklar • Organik atıklar Geri Dönüşümde Yasal Mevzuat Ülkemizde geri dönüşüm; Çevre Kanunu ve bu kanuna istinaden çıkarılan yönetmeliklerle düzenlenmektedir. Bunlar; Atık Pil ve Akümülatörlerin Kontrolu Yönetmeliği (APAK) Ambalaj Atıkları Kontrolü Yönetmeliği Poliklorlu Bifenil ve Poliklorlu Terfenillerin Kontrolü Hakkında Yönetmelik Atık Yağların Kontrolü Yönetmeliği Bitkisel Atık Yağların Kontrolü Yönetmeliği Ömrünü Tamamlamış Lastiklerin Kontrolü Yönetmeliği Geri Dönüşüm Sisteminin Basamakları 1. Kaynakta ayrı toplanması: Değerlendirilebilir nitelikli atıkların oluştukları kaynakta çöple karışmadan ve kirlenmesine izin verilmeden ayırarak toplanması. Bu şekilde bu tür atıkların diğer çöplerle karışmadan ayrı toplanması geri dönüşüm basamaklarında zamandan tasarruf sağladığı gibi kirlenmesinin önlenmesi ile ayrıca yıkanmasına gerek kalmayacaktır. Buda yeniden yıkanmasına engel olacağından sudan da tasarruf sağlanmış olacaktır. 2. Sınıflama: Bu işlem kaynağında ayrı toplanan malzemelerin cam, metal, plastik ve kağıt bazında sınıflara ayrılmasını sağlayacaktır. Bu sınıflama değerlendirilecek çöplerin ayrı ayrı olarak geri dönüşüm tesislerine ulaştırılması sağlanacaktır. Kaynağında sınıflama yapılmadan toplanan çöpler ana çöp alanlarına taşınarak bu bölgelerde ayrılarak yeniden değerlendirilme işletmelerine taşınacaktır. Kaynağında sınıflara ayrılması zaman, nakliye ve işçilikten tasarruf yapılmasını sağlayacaktır. 3. Değerlendirme: Temiz, ayrılmış, kullanılmış malzemelerin ekonomiye geri dönüşüm işlemidir. Bu işlemde malzeme kimyasal ve fiziksel olarak değişime uğrayarak yeni bir malzeme olarak ekonomiye geri döner. 4. Yeni ürünü ekonomiye kazandırma: Geri dönüştürülen ürünün yeniden kullanıma sunulmasıdır. 149 Camın geridöşümü İçecek kutularının geridönüşümü Geri Dönüşüm Nedir? Evlerimizin önündeki çöp bidonları, akşamları çöp kamyonları ile toplandıktan sonra nereye götürülüyor ya da nasıl yok ediliyor hiç düşündünüz mü? Gelin birlikte şu an bazı şehirlerimizde uygulanmaya başlanan ‘Geri Dönüşüm Projesi’ hakkında bilgi edinelim. Bu yazıyı okuduktan sonra çöplerin işe yaradıklarını ve hatta ekonomiye katkı sağladıklarını öğrenerek, şaşıracaksınız. Kentler ve içinde barındırdığı nüfus büyüdükçe çöp sorunu da giderek artıyor. Zamanla kentlerin büyümesi, günlük yaşamda üretilen çöpün yok edilmesine ilişkin şu sorunları ortaya çıkarıyor: - Toplama - Depolanma - Yok edilme Çevre korumacıların çöp konusuna ağırlık vermesi; halkın da evlerde atılan çöplerin yok ediliş biçimiyle ilgilenmesine sebep olmuştur. Aynı zamanda yerel yönetimler de çöplerin atılabileceği arazi bulmakta 150 zorlanmaktadır. Çoğu ülkede eskiden uygulanan açık çöplük sistemi yetersiz olduğu, kötü bir görünüm verdiği, ekonomik olmadığı ve tehlike yarattığı için bırakılmıştır. Ülkemizde de son zamanlarda Geri Dönüşüm Dönüştürme projeleri gündeme gelmektedir. Peki, geri dönüşüm işlemi nasıl yapılmaktadır? Gelin, birlikte öğrenelim. Piroliz Çöpler yakılarak, gömülerek ve piroliz ile ortadan kaldırılabilir. Piroliz;çöp yığınları içindeki cam ve metallerin ayrılmasından sonra geriye kalan ve işe yaramaz gibi görünen organik maddelerin, hava kullanılmadan ısıtılarak gaz, sıvı yakıt ve kömüre dönüştürülmesi işlemine verilen isimdir. Gelişmiş ülkelerin çoğunda, çöp yığınlarını ortadan kaldırmak için yakma ve gömme işlemleri yerine çöpün değerlendirildiği, atıkların içindeki, işe yarar kısımların geri kazanıldığı piroliz işlemi uygulanmaktadır. Piroliz işlemi; kimya veya demir-çelik endüstrisinde kullanılan, yüksek sıcaklığa, sülfit ve kloritler gibi aşındırıcı gazlara dayanıklı bir yapıya sahip fırınlarda gerçekleştirilmektedir. Fırının erimeyen bir taban yapısı vardır. Atıklar fırının üst kısmından fırına atılır. Fırının sıcaklığı aşağıya indikçe arttığı için, dibe çöken atıkların yapısında bulunan gazlar açığa çıkar. Oluşan bu gazlar ısındıkları için yükselir ve fırının üst kısmına yakın bir yerden dışarı çıkar. Çıkan gazı külden kurtarmak ve nemini almak için gaz temizleme ünitesine gerek vardır. Diğer atıklar ise fırının dip kısmında erimiş mucur olarak birikir. Mucur su vasıtasıyla ayrıştırma tanklarına gönderilir. Ayrıştırma tankında, metallerden arındırılan mucur, yüksek vasıflı karbon (kok kömürü) olarak değerlendirilir. Piroliz işlemi yakma ve gömme işlemlerine göre çöplere uygulanacak en kazançlı ve en güvenli yöntemdir. Geri Dönüştürme Tesisi Fabrikada esas işlemin yapıldığı yer piroliz fırınıdır. Fabrika alanına gelecek çöplerin, piroliz fırınına verilmeden önce ve fırından ürünler alındıktan sonra, bu ürünlerin düzenlenmesi için birtakım ön-arka elemanlara ihtiyaç vardır. Sözü geçen ön-arka ekipmanlar ve piroliz fırınının birleştirilmesi ile çöp işleme fabrikası meydana gelmektedir. 151 * Öncelikle fabrika alanına kamyonlarla gelen çöpün içinde bulunan mobilya, beyaz eşya ve öteki büyük maddeler elle ayrılır. * Bu ayırma işleminden sonra kamyonlar yüklerini nakledicilere boşaltır. Naklediciler de atıkları ayırıcı eleğe taşırlar. Bu bölümde büyük parçalı metaller ayrılarak preslenmek üzere kalıplama bölmesine gönderilirler. Diğer atıklar boyutlarına göre ayrılmak için parçalayıcıya geçerler. * Parçalayıcıdan çıkan atıklar hava sınıflandırıcısına geçer. Bu bölümde, kompresörle üflenen havanın etkisiyle atıklar içinde bulunan cam, metal ve plastik parçacıkları dibe çöker. * Hava sınıflandırıcısından geçen atıklar, piroliz fırınına verilir. Fırında bir önceki bölümde anlattığımız piroliz işlemi gerçekleştirilir. Piroliz işlemi sonucunda iki ana ürün elde edilir: ‘gaz’ ve ‘kömürleşmiş atıklar’. Piroliz işlemi sonunda üretilen gaz, temizlenmek üzere gaz temizleme ünitesine geçer. Gaz temizleme ünitesinde birtakım kimyasal işlemlerden geçirilerek yağ ve külden arındırılan gazın içinde kalan nem oranı, kondansatörle indirgenir. Kondansatörden çıkan gazın sıcaklığı oldukça yüksektir. Bu gazın sıcaklığı ısı değiştiricilerle suya aktarılır ve suyun buharlaşması sağlanır. Katı atık dönüşüm tesisinin kenarına kurulan buhar türübinüyle de elektrik enerjisi üretilir. Buhar türübinünde kullanılan buhar tekrar 152 yoğunlaşır ve su haline gelir. Bu su daha sonra ısı değiştiricilere geri gönderilir ve tamamen kapalı devre olan bir sistemde yeniden kullanılır. Diğer yandan ayrıştırma tanklarına geçen mucur, buradan alındıktan sonra yüksek vasıflı karbon (kok kömürü) olarak değer görür. Bu vasıflı karbon ise, sanayinin birçok dalında kullanılabilir. Ayrıca eleme işlemi sırasında gelen artıklar içinden ayrılan metaller yapılarına göre: 1. Alüminyum 2. Demir 3. Demir ihtiva etmeyen metaller olarak sınıflandırılıp preslenir ve ihale yolu ile dışarıdaki firmalara verilerek bu metallerin işlenmesi sağlanır. Tesiste işlenen katı atık sonucu elde edilen maddelerse şunlardır: Yanıcı gaz, kömür, elektrik, metal, cam, plastik Bu maddelerden cam, metal ve plastiğin üretim oranı çöpün bileşimindeki oranlarına göre değişir. Bu malzemelerin satışından dolayı, her yıl belirli bir kazanç elde edilir. Yani kısaca çöp paraya dönüştürülür. Geri dönüşüm projeleri ile, • Doğal kaynaklarımız korunur. Kullanılmış ambalaj ve benzeri değerlendirilebilir atıkların bir hammadde kaynağı olarak kullanılması yerine, kullanıldığı malzeme için tüketilmesi gereken hammaddenin veya doğal kaynağın korunması gibi önemli bir tasarrufu doğurur. Doğal kaynaklarımız, dünya nüfusunun ve tüketimin artması sebebi ile her geçen gün azalmaktadır. Bu nedenle doğal kaynaklarımızın daha verimli bir şekilde kullanılması gerekmektedir. • Enerji tasarrufu sağlanır. Geri dönüşüm sırasında uygulanan fiziksel ve kimyasal işlem sayısı, normal üretim işlemlerine göre daha az olduğu için, geri dönüşüm ile malzeme üretilmesinde önemli bir enerji tasarrufu sağlanır. Geri dönüşüm ile tasarruf edilen enerji miktarı atık cins ve bileşimine bağlı olarak değişmektedir. Örneğin bir alüminyum kutunun geri dönüşümü ile %90, kâğıdın geri dönüşümü ile %60 oranında enerji tasarrufu sağlandığı birçok uzman tarafından ifade edilmektedir. • Atık miktarı azalır. Geri dönüşüm sayesinde çöplüklere daha az atık gider ve buna ek olarak bu atıkların taşınması ve depolanması kolaylaşır, çünkü artık daha az çöp alanı ve daha az enerji gerekmektedir. • Geri dönüşüm ekonomiye katkı sağlar. Geri dönüşüm sayesinde hammaddelerin azalması ve doğal kaynakların tükenmesi önlenecek, böylelikle ülke ekonomisine katkı sağlanacaktır. Ne dersiniz çöplerin ülke ekonomisine faydalı olabileceğini hiç düşünmüş müydünüz? En azından bu yazıyı okuduktan sonra, çöplerin de bir işe yaradığını öğrenen çocuklarımız, cam şişeleri çöpe atmak yerine; belediyelerin belirli yerlere yerleştirdiği cam toplama kutularına atarak, hem çevreye, hem de ülke ekonomisine bir katkıda bulunabileceklerini öğrenebilirler. DİĞER KİRLENME ÇEŞİTLERİ Biyolojik Birikim İnsanlar tarafından üretilmiş ve doğa için kirletici olan bazı maddeler besin zincirini oluşturan organizmalarda birikebildikleri halde, diğer bazıları birikemezler. Doğaya çeşitli kaynaklardan gelen yapay maddeler çoğu kez havada ve suda seyreltilerek canlılara zarar veremeyecek düzeylere inerler. Ayrıca zehirleyici özelliğe sahip pek çok kirletici maddede ortamdaki mikroorganizmaların etkisiyle veya fiziksel ve kimyasal işlemler sonucu zararsız veya daha az zararlı sekle çevrilirler. Örneğin, azotlu gübre fabrikalarından yan ürün olarak çıkan ve zehirli özelliğe sahip amonyak, nitrite, sonra nitrata dönüşerek zehirsiz sekle ulaşabilir. Amonyağın aksine bazı kirleticiler ise zararsız sekle dönüştürülemezler, zararlı özelliklerini daima korurlar. Bu tip maddeler besin zincirini oluşturan organizmaların dokularında birikerek zararlı konsantrasyon düzeyine ulaşabilirler. Bu olaya Biyolojik birikim denir. Doğada biyolojik olarak birikebilen maddelerin başında DDT, PCBs gibi sentetik organik kimyasal maddeler, bazı radyoaktif maddeler ve bazı ağır metaller gösterilebilir. 153 Pestisitler Pestisitlerin gelişigüzel kullanılması, pek çok yerde havayı ve suyu kirletmektedir. Pestisitler zararlı olmayan organizmaları öldürerek, besin zincirlerinin bozulmasına da neden olmaktadırlar. Yaygın olarak kullanılan bazı pestisitlerin, kullanıldıktan yıllar sonra tehlikeli oldukları ortaya çıkmıştır. Bu durum, pek çok hayvan ve insanlar için yüksek oranda zehirli olduğu görülen DDT için tamamen geçerlidir. Bitkilere serpilen veya püskürtülen DDT yağmur suyu ile yıkanmış ve ırmak ve nehirlere taşınmıştır. Sonunda planktonlar tarafından alındığı denizlere karışmıştır. DDT biyolojik yoldan kolay yıkılabilir bir bileşik olmadığından, biyolojik büyütüm ile yukarı düzeydeki tüketicilerin vücutlarında derişimi artmıştır. Yeryüzü ekosistemlerinin birbirine bağlı doğası, DDT’nin kutup ayılarının vücudunda ve Antarktika buzulunda bulunması gerçeğinde açıkça görülebilmektedir. DDT’nin insanların yağ dokularında biriktiği de ortaya çıkmıştır. Pestisit ve herbisitler evsel ve endüstriyel atıklardan ve tarımsal mücadelelerde alıcı ortama karışan ve güç parçalanan maddelerdir. Bu nedenle toksik veya kanserojenik etki yaparlar. Bunların tümü karbon, hidrojen, klor içerdiklerinden klorlu hidrokarbonlar olarak ta tanımlanırlar. Toprakta uzun süre bozulmadan kalabilirler, son derece zehirli maddelerdir. İnsan Sağlığı ve Çevresel Kaygılar Yapay kimyasal pestisitlerin kullanılmasına karşı toplumda ilk umumi çığlık, 1962 yılında yayımlanan Sessiz Bahar adlı kitabın yazarı Rachel Carson tarafından seslendirilmiştir. Kitapta, ABD’de çok yaygın DDT (Dichloro Diphenyl Trichloroethane) uygulamalarının çevresel etkileri sıralanmakta ve çok büyük miktarlardaki potansiyel tehlikeli kimyasalların, çevre ve insan sağlığı üzerindeki etkileri anlaşılmadan, çevreye saçılmalarının mantığı sorgulanmaktadır. Ayrıca, DDT ve diğer pestisitlerin kanserojen oldukları ve tarımda kullanımlarının yaban hayatı ve özellikle kuşlar için tehdit oluşturduğu açıklanmaktadır. Kitabın yayınlanması çevre hareketi açısından çığır açıcı bir olgu olmuş ve sonunda DDT’nin, 1972 yılında ABD’de tarımsal kullanımına yasaklama getiren büyük bir halk seslenişi olmuştur. DDT ilk olarak 1874 yılında Adolf von Baeyer’in öncülüğünde Othmar Zeidler tarafından sentezlenmiştir. W. Bausch tarafından 1929 yılında bir bilimsel incelemede daha fazla nitelendirilmiş ve devamında 1930 yılında yayınlara konu edilmiştir. Çoklu klorlu alifatik ye da yağ-aromatik alkollerle triklormetan gurubunun böcek öldürücü özellikleri Wolfgang von Leuthold’un 1934 yılındaki patentinde ele alınmıştır. Bununla birlikte, DDT’nin bir temas zehiri olarak yüksek etkililikteki böcek öldürücü özellikleri İsviçreli bilim adamı Paul Hermann Müller tarafından 1939 yılında keşfedilmiş ve buluş ve gayretleri kendinse 1948 Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülünü kazandırmıştır. DDT İkinci Dünya savaşının ikinci yarısında siviller ve askerler tarafından sıtma ve tifüsün kontrolü için kullanılmıştır. Savaştan sonra, tarımsal bir insektisit olarak da kullanılmış ve üretim ve kullanımı çok artmıştır. DDT 1950 ile 1980 arasında, dünyada her yıl 40.000 tondan daha fazla olmak üzere tarımda çok yaygın olarak kullanılmıştır. Ayrıca, 1940’lara kadar küresel olarak 1,8 milyon ton dolayında bir üretimin gerçekleştiği tahmin edilmektedir. ABD’de on beş dolayında şirket tarafından gerçekleştirilen üretim, 154 yıllık 82.000 tonla 1962 yılında zirveye ulaşmıştır. ABD’de, yasaklandığı 1972 yılından önce 600.000 tondan daha büyük miktarda uygulanmıştır. Bu kullanım 1959 yılında yıllık yaklaşık 36.000 tonla en yüksek miktar olmuştur. DDT 2009 yılında sıtma ve iç organlar layşmanyazı kontrolünde 3.314 ton üretilmiştir. Hala DDT üreten ve en fazla tüketen yegane ülke Hindistan’dır. Çin, üretimini 2007 yılında durdurmuştur. Yapay kimyasal pestisitlerin geliştirilmesinden sonra, pestisit kullanımı denetim dışına çıkmış ve pestisit kullanımı ile ilgili yasal düznlemeler yetersiz kalmıştır. Bunun bir örneğini, Tennessee Av & Balıkçılık Kurulundan bir biyolog, rekreasyonal bir alanda Japon böceği (Popilia japonica)’nin mücadelesi için 33.75 kg/ha) dieldrin (DDT’den daha zehirli bir bileşik) granüllerinin uygulamasını bildirmektedir. Bu granüller, piknik masalarını kaplayacak kadar çok kesif uygulanmış ve ebeveyn ve çocuklara yemekten önce bunları masalarından süpürmeleri söylenmiştir (Graham, 1970). Bu örnekteki gibi ölçüsüz uygulamalar böceklerden çok besin zincirinde daha yukarıdaki hayvanların, örneğin, kuşların ve balıkların kapsamlı ölümüyle sonuçlanmaktadır. Bir yabanhayatı biyoloğu olarak çalışan Rachel Carson, bu çevresel yan etkilerin farkına varmıştır. Bu zehirlerin geniş ölçekli, düzensiz uygulamaları hakkında bir kitap yazmaya ve bu kitapla yönetimi pestisit kullanımının etkilerini araştırmaya ve pestisit kullanımını düzen altına almaya yöneltmeye karar vermiştir. Başkan Kennedy bu kitabı okudu ve Rachel Carson’un ileri sürdüğü türden araştırmaların başlatılmasına aracı oldu. Bu kitap çok kapsamlı bir tartışma doğurdu ve kimya endüstrisinin sindirme gayretlerine rağmen, Sessiz Bahar en çok satan kitaplardan biri oldu. Kitap çoğunlukla çevresel hareketi başlatan tetikleyici olarak değer kazanmıştır. Bu tartışmanın kesin yankısı ile Başkan Nixon 1970’de, Birleşik Devletler Çevre Koruma Ajansını (EPA) kurmuştur ve günümüzde bu kurum, zararlıların düzenlemektedir. mücadelesinde insektisitlerin, herbisitlerin ve fungisitlerin kullanılmasını Aynı şekilde, pestisitlerin kullanılması pek çok ülkede o ülkelerin kendi yönetimleri tarafından düzenlenmektedir. İnsektisitlerin hayvanlar ve çevre üzerinde çeşitli yan etkilerinin olduğu konusunda Rachel Carson tamamen haklıydı. ABD’de, 1991 yılında, 160 milyon hektar dolayındaki alanda, hektara yaklaşık 3 kg pestisit uygulanmıştır. Bu uygulama düzeyi ile, doğal flora ve fauna kesinlikle petisitlere maruz kalmaktadır. Hedeflenmeyen hayvan ve bitkilere bir kısmını öldüren dolaysız etkiler ortaya çıkmaktadır. Bunun yanında, daha az duyarlı türleri öldürmediği halde sağlıklarını ve üremelerini etkileyen öldürücü olmayan bazı etkiler de vardır. Klasik bir vaka, avcı kuşlarda yumurta kabuğundaki incelmeye atfedilen, DDT’nın neden olduğu üreme başarısızlığıdır (Pimentel et al., 1992). DDT ABD’de yasaklanmış olsa da, pek çok göçmen kuş türürnün kışı geçirdiği bazı Güney Amerika ülkelerinde hala kullanılmaktadır. Diğer bir çevresel etki toprak fümigasyonunda yaygın olarak kullanılan, DBCP ile ilişkili kuşlarda sperm üretimindeki azalmadır. Yeni çalışmalar, yaygın olarak kullanılan herbisitlerin ikiyaşamlı populasyonlarının azalması ile muhtemelen bağlantılı olduğunu ortaya koymaktadır. Toprakta kalan veya suda çözünen pestisit kalıntılarından kaynaklanan etkiler de mevcuttur. ABD’deki uygulanan pestisit düzeyleri ile bazı alanlarda içme suyundaki pestisit kalıntı miktarları kavranabilir. Pestisitlerin insanlar üzerinde etkilerinin olabildiğini biliyoruz, ancak değişik dozlardaki farklı insektisitlerin farklı etkileri vardır. Deri ve göz incinmeleri gibi küçük belirtilere neden olan akut etkiler 155 olabilmekte, ancak yüksek düzeylerdeki tesirlerde, bazı materyallere maruz kalınıldığında ölüm olası olmaktadır. Düşük seviyeli insektisitlere maruz kalmanın kronik etkilerini (akut etkilere neden olandan daha düşük dozlara ve çoğunlukla uzun bir dönem içinde maruz kalma) kestirmak daha zor olmaktadır. Yapay kimyasal pestisitler geliştirip pazarlayan kimya kuruluşları, itibarları için, günümüzde zararlılarla mücadelede yine de etkili olan, insanlar ve çevre için daha güvenli bileşikler üretmektedirler. Gelişmiş ülkelerdeki güvenlik arttırıcı denetimler, şimdilik yeterince uygulanmaktadır. Gelişmiş ülkelerde pestisit kullanımı ile ilgili denetimler de daha sıkı olmaktadır. Örneğin, Danimarka, İsveç ve Hollanda’da ilgili mevzuat 2000 yılı itibariyle etkili olan, tarımsal pestisit kullanımında %50’lik bir azaltma öngörmektedir (Matteson, 1995). ABD’de, mevzuat bir kısım kimyasal pestisitleri yasaklamakta ve alternatif zararlı mücadele stratejilerini desteklemektedir. Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) zararlılarla tümleşik mücadeleyi teşvik eden, pestisitlerin dağıtımı ve kullanımı hakkında bir düstür uyarlamaktadır. Diğer yandan, ABD ve Avrupa’da yasaklanan pestisitler, denetime bağlı olmadan uygulandıkları veya az bir denetimin icra edildiği gelişmekte olan ülkelerde sıkça hala üretilmekte ve/veya satılmaktadır. Endüstrileşmiş ülkelerde yasaklanmış veya kullanımları sıkı bir şekilde sınırlandırılmış pek çok pestisit, gelişmekte olan olan ülkelerde hala pazarlanmakta ve kullanılmaktadır. Bu kimyasallar milyonlarca çiftçinin ve çevre sağlığında çok ciddi riskler ortaya koymaktadır (FAO Director-General Dr. Jacques Diouf; J. Harris, 2000). Gelişmiş ülkelerde kimyasal pestisitlerin insan sağlığı üzerindeki kapsamlı etkilerini kestirmek çok zor olmakta ve bu durum halen gelişmekte olan ülkeler için daha da zor olmaktadır. Dünya sağlık Örgütü 1992 yılında, 25 milyon pestisit zehirlenmesi vakasının olduğunu ve çoğu tarım çalışanlarından ve kırsal topluluklarından, her yıl 20,000 istenmeyen ölüm meydana geldiğini hesaplamaktadır (WHO, 1992). Nikaragua’daki bir inceleme, pestisit zehirlenmesi vakalarından üçte ikisinin kaydedilmediğini ortaya koymuştur. Bir özette, tüm pestisitlerin %50’sinin çeşitli rahatsızlıklarla ilişkili olduğu ve kaydedilen ölümcül pestisit zehirlenmelerinin %72,5’inin gelişmekte olan ülkelerde meydana geldiği, buna karşın bu ülkelerin dünyadaki pestisit kullanımının sadece %25’ini üstlendikleri belirtilmektedir (J. Harris, 2000). Pestisitlerin %80’den fazlası gelişmiş ülkelerde kullanılırken, zehirlenmelerin %99’u denetim ve eğitim sistemleri iyi bir şekilde yerleşmemmiş olan gelişmekte olan ülkelerde meydana gelmektedir. Ondokuzuncu yüzyılın sonundan itibaren bağlarda görülen mildiyu hastalığına karsı Bordeaux bulamacından yararlanılmasına karşın, özellikle ikinci dünya savaşından sonra ayni amaçla çok sayıda sentetik ürün hazırlanarak kullanılmaya başlanmıştır. Pestisitlerin ileri ülkelerdeki tüketimi etkin madde oranı bakımından ton olarak kısa süre içinde büyük bir artış gösterdi. Bu yaygın kullanımın doğal çevre ve insan sağlığı bakımından yaratacağı olumsuz sonuçlar, önceden farkına varılmadığı için denetlenmemiş, ancak DDT' in zehirleyici etkilerinin kanıtlandığı 1970’li yıllardan sonra bu tür maddelerin kullanımı ve satışı kimi kurallara bağlanmıştır. Bu moleküllerin doğada uzun süre kalabilmesi, seçiciliklerinin olmaması ve besin zincirleri boyunca birikme yetenekleri Yüzünden kimi bölgelerde yararlı 156 türlerin yok olmasına, ekosistemlerdeki dengenin bozulmasına ve bu tür ürünlere karşı direnç gösteren yeni ırkların türemesine yol açmıştır. Öte yandan uzun zamandan beri herbisitlerin kullanıldığı tarımsal alanlarda bu ilaçlara karşı dirençli zararlı otların hızla çoğaldığı dikkati çekmektedir. Bu maddelerin besinlere ve yer altı sularına bulaşması, özellikle organoklorlu ürünler gibi kimi pestisitlerin teratojen ve kanser yapıcı etkilerinin ortaya konmasından sonra insan sağlığı açısından göz ardı edilemez bir tehlike oluşturduğu saptanmıştır. Bu tür ciddi sakıncaları ortadan kaldırmak için araştırmacılar daha seçici, özellikle biyolojik olarak hızla parçalanabilen yeni pestisitler üzerinde çalışmaktadır. Biyolojik mücadele tekniklerinin gelişmesi, pestisit kullanımını geniş ölçüde sınırlayabilecektir. Havada ve yağmur suyunda küçük derişimlerde kuş ve balıkların yağ dokusunda ise daha büyük derişimlerde tespit edilen DDT in Antarktika’daki penguenlerde dahi bulunuşu ilginç bir örnektir. DDT suda güçlükle erimesine karsın yağda kolayca çözünür. Bu nedenle alglerin yağ dokusu içinde milyonda birkaç oranda birikir. Algleri besin olarak kullanan canlılarda birim oran artar. Pestistlerin İnsan Dokusuna Etkileri Vücuda giren madde miktarı ile farklı dokularda biriken madde miktarı ve vücutta metabolizma faaliyetleri sonucu uzaklaştırılan miktar dinamik denge halindedir. Birikim için en uygun kaynak yağ dokusunu içeren nötr yağdır ve bu nedenle farklı dokularda görülen miktar daima yağ dokusundakinden azdır. Pestisitlerin vücuda en iyi girme biçimi besinlerle olmaktadır. Besinin büyük kısmını et, balık, kümes hayvanları teşkil etmektedir. Birikim, besin zincirinde daha yüksektir. Evde ayrıca kullanılan deterjanlarda sindirim kanalına girmiş indektisitin emilme oranını arttırmaktadır. Evsel Kirlenme Çok değişken yapıda olan evsel atıklar denize ya doğrudan doğruya veya dere, çay, nehir vb. gibi yollarla dolaylı olarak boşaltılmaktadırlar. Evsel atıklarda sudan başka organik maddeler protein, yağ, karbonhidrat, vb.) çözünmüş veya asili haldeki inorganik maddeler özellikle besleyici elementler,deterjanlar bulunur. Bu kadar çeşitli maddeleri içeren lağım sularında esas rolü insan metabolizması sonucu oluşan dışkı ve idrar oynar; normal bir insanin 100-150 litre suyu kirletebileceği saptanmıştır. Deterjanlar yüzey gerilimini azaltan bir etki gösterdiklerinden Yüzey Aktif Maddeler olarak tanımlanır. Anyonik deterjanlar düz zincirli veya dallanmış halkalı alkil sülfatlar veya sülfonatlar seklinde üretilir. Bunlardan düz zincirli olanlar biyolojik ayrışmaya müsait oldukları halde halkalı zincirli olan alkil sülfat ve sülfonatlar çok zor parçalanabilen ve hatta parçalanamayan maddelerdir. Anyonik deterjanların düz zincirlileri Yumuşak Deterjan, dallanmış olanları da Sert Deterjan olarak tanımlanır. Yumuşak deterjanlar alıcı ortama daha az zarar verir. 157 Yağlar-Petrol ve Türevleri Yağlar ve petrol ürünleri evsel ve endüstriyel atıklardan, liman trafiği, tanker kazaları, sintine ve balast sularının boşaltımından özellikle alıcı ortamı oluşturan denizlere karışırlar. Petrol kirlenmesinin etkileri şunlardır: Kaplama ve havasız bırakma, zehirleme, ışığın geçmesini azaltma, çözünmüş oksijeni azaltma, deniz kuşlarına zarar vermedir. Bu durum fotosentez olayını ve dolayısıyla bitkilerin büyümesini önler. Böyle bir ortamda mikroorganizmalar da çoğalamaz. Suyun yüzeyindeki petrol filmleri havadan oksijen alınmasını sınırlar ve dolayısıyla sudaki oksijen konsantrasyonu düşer. Bu özellikle canılar için önemlidir çünkü çoğalamazlar. Deniz sularının petrollerle kirlenmesinden özellikle deniz kuşları büyük zarar görür. Petrol tabakasının yarattığı havasızlık sonucu bitkisel hayat özellikle algler ve likenler yok olur. Özellikle sahile yakin petrol kirlenmeleri deniz canlılarında toplu ölümlere neden olur. Deniz dibinde yasayan balıklar ve ıstakozlar daha çabuk etkilenir. Ayrıca karayollarıyla yapılan petrol, kalorifer yakıtı ve akaryakıt taşımaları sırasında oluşabilecek kazalar sonucunda çevreye yayılabilir. Bitkisel ve hayvansal kökenli yağların suda ayrışabilirlikleri mineral kökenli yağlardan daha hızlıdır. Bu nedenle mineral kökenli yağların olumsuz etkisi daha uzun sürer. Ülkemizde petrol kirliliği İstanbul, İzmir,Mersin gibi büyük limanlar basta olmak üzere pek çok sahilimizde önemli boyutlara ulaşmıştır. Ekosistemlerde Bozulma Dengedeki bir ekosistemde, bir besin zincirinde her bir düzeydeki organizma sayısı bir sonraki daha yüksek beslenme düzeyindeki organizma sayısı tarafından kontrol edilir. Böylece, örneğin, böceklerin sayısı onlardan beslenen organizmalar tarafından kontrol edilir. Bir organizma kendi doğal ekosistyeminden uzaklaştır ve yeni bir ekosisteme katılırsa burada onun sayısonı kontrol edebilecek avcı türler bulunmayabilir. Bu durum, böceklerin ve diğer organizmaların hiçbir doğal düşmanlarının olmadığı yeni çevrelere kazara veya kasten yerleşebildiği bazı vakalarda olmaktadır. Japon böceği, Felemenk karaağaç hastalığına neden olan mantar ve kır tırtılı hepsi Kuzey Amerika’ya sokulmuşlardır. Eski dünyanın çeşitli yerlerinden pek çoğu zararlı böcek ve hastalık etmeni, benzer iklim özelliklerine sahip Kuzey Amerika’nın çeşitli bölgelerine taşınmıştır. Bu durumun tersi de aynen geçerlidir. Aktarılan zararlıların doğal düşmanlarının az olması hızla yayılmalarına ve bitkilere büyük zarar vermelerine neden olmaktadır. Grip gibi insan hastalıkları da dünyanın bir tarafından diğer tarafına yolculuk yapanlar tarafından taşınmaktadır. Doğu ladini ormanlarında Dev ladin kabuk böceği, Dendroctonus micans (Kug.) 158 The World’s Worst Polluted Places The Top Ten The Blacksmith Institute New York City September 2006 This document was prepared by the staff of Blacksmith Institute with input and review from a great number of experts and volunteers, to whom we are most grateful. Location Type Pollutants Legacy/Active Source Linfen, China Air, Water Active Various Industries Haina, Dominican Republic Ranipet, India Soil Various Gases and Particulates Lead Legacy Battery Recycling None Water, Soil Chemicals Legacy Tanning Industry Mailuu-Suu, Kyrgyzstan Soil, Water Radioactive Waste Legacy Soviet-era Uranium Plant Dzerzhinsk, Water and Chemicals Legacy, some Soviet-era Planned, but not begun Planned, with World Bank support Planning 159 Cleanup Status Unknown Russia Soil Norilsk, Russia Air, Soil, Water Rudnaya Pristan, Russia Chernobyl, Ukraine Active Chemical Weapons Production and others Platinum Production, Other mills only Active Soil Sulfur Dioxide, Strontium-90, Caesium-137, Others Lead Legacy and Active Lead Mining None Soil, Water Radioactive Materials Legacy Ongoing Kabwe, Zambia Soil Lead Legacy Soviet-era Power Plant Accident Lead Mining La Oroya, Peru Air, Soil Lead Active and Legacy Metal Mining and Production Unknown Early Days – process begun with World Bank support Unknown RADYOAKTİF KİRLENME Karasal ortamdaki kayalarda ve denizel ortamdaki sedimentlerde radyoaktif maddeler bulunduğu gibi atmosferde de kozmik ışınların etkisiyle radyoaktivite oluşur. İnsanların ürettiği yapay radyoaktif maddeler de karada, suda, havada etkisini göstermektedir. Radyoaktivite bazı maddelerin karasız olan atom çekirdeklerinin bir sonucudur. Bu özelliğe sahip olan maddelere Radyoizotop, bunları içeren maddelere de Radyoaktif madde denir. Bütün ağır elementlerin izotopları (atom numarası 83’ten büyük) radyoaktiftirler. Bir radyoaktif izotopun parçalanması için geçen süreye o izotopun yarı ömrü denir. Örneğin, bu süreler, Karbon 5568 yıl, Fosfor 14,5 gün, Potasyum 1,3 milyar yıl, Demir 45 gün, Manganez 300 gün, İyot 8 gün Kripton 10 yıldır. Radyoaktif Kirlenmenin Kaynakları Yeryuvarlağında radyoaktif kirliliğe neden olan başlıca iki kaynak vardır. Bunlar doğal ve yapay olmak üzere ayrılabilir. Yeryuvarını oluşturan kaynakların ve denizde çökelmiş olan sedimentlerin içinde bulunan radyoaktif maddelerin kompozisyonundan kaynaklanır. Diğer bir kaynağı da kozmik ışınların etkisi sonucu oluşan radyoaktivitedir. Yapay radyoaktif maddeler özellikle ikinci dünya savaşından sonra giderek artan miktarlarda ortama karışmaktadır. Örneğin; atom bombası denemeleri, nükleer santrallerden çıkan atıklar bu santrallerdeki kazalar, denizlere bilerek ve kontrollü şekilde atılan radyoaktif atıklar. 160 Radyoaktif Kirlenmenin Çevreye Etkileri Radyoaktivitenin çevreye etkisi radyasyonun şiddetine, etki süresine ve ışınların türüne göre değişir. Doğal radyoaktivite oldukça bölgesel düzeyde kalabilir. Yapay radyoaktivite özellikle nükleer denemeler ve kazalar ekosferin tümünü kirletebilecek bir etki yaratır. Örneğin, Rusya' da Kiev yakınında oluşan kazada, hava akımlarıyla taşınana ve yağmur sularıyla yeryüzüne inen bu radyoaktif maddelerin kuzeyde İskandinav ülkelerine, batıda İngiltere'ye, güneyde Türkiye'den İspanya 'ya kadar yayıldığı saptanmıştır. Nükleer felaketlerden sonra oluşacak duman ve toz güneş ışınlarının yeryüzüne gelmesini engelleyecek derecede yoğun olabilir. Bunun sonucunda ışığın azalmasıyla yeryüzündeki fotosentez ileri kesintiye uğrayabilir, ayrıca gelen ışınlar yeryüzüne ulaşmadan geri yansıtılacağından yeryüzünde ısı düşecek dolayısıyla iklimlerde değişme olacaktır. Nükleer felaketlerden sonra ekosferin fiziksel koşullarındaki değişmeler canlı toplumlarında önemli değişmeler olacaktır. Radyasyon değişik türleri değişik şekillerde etkileyebilir. Genelde böceklerin, kuş ve memelilerden daha dayanıklı oldukları; bitkilerden otsuların iğne ve geniş yapraklılardan daha dayanıklı oldukları saplanmıştır. Bazı izotoplar canlıda birikim yapar, bu birikim besin zinciri yoluyla canlıdan canlıya geçer. Cıva, kadmiyum gibi metallerin de canlılarda biyolojik birikim yaptıkları gözlenmiştir. Japonya'da görülen Minimata hastalığı bu birikimin bir sonucudur. Kirlenmiş bölgelerde yapılan planktonik çalışmalarda bazı türlerin bol olarak bulunmasına karşın bazı türlerin tamamen ortadan kalktığı saptanmıştır. Bentik formların dağılışı kirlilik etkisine göre horizontal olarak zonasyonlar gösterir. Nükleer Reaktörlerin Çevreye Etkileri Nükleer reaktörlerin çok olduğu ülkelerde, özellikle Amerika Birleşik Devletlerinde çok miktarda radyoaktif atık su altında geçici olarak depolanmakta ve sonsuza kadar saklanacağı yere götürülmeyi beklemektedir. Uygun depolama yerleri jeolojik bakımdan binlerce, onbinlerce yıl kararlı olmalıdır. Bu tür yerlerin seçimi için günümüzde büyük tartışmalar olmaktadır. Nükleer enerjiyi yoğun olarak kullanan Fransa değişik bir yol seçerek, nükleer atıkların yeniden işlenmesine yönelmiştir. Bunun için, yakıt çubuklarındaki uranyum ve plütonyum ayrılmakta ve yeniden yakıt çubukları haline getirilmektedir. Geriye kalan düşük etkinlikteki diğer atıklar yukarıda belirtildiği gibi saklanmaktadır. Bunların yarı ömürleri 100 yıl kadardır. Bunlar borsilikat camlarından yapılmış kaplar içinde saklanmaktadır. Bor elementi nötronları tutar. Bu radyoaktif camlar kapalı kaplara yerleştirilir ve özel depolara konur. Bu depolar en az 1000 yıl saklanabilecekleri mağaralara, özellikle son buz çağından beri jeolojik bakımdan korunmuş mağaralara yerleştirilir. Uranyum ve plütonyumun yeniden işlenmesi çok tehlikelidir ve çok dikkatli yapılmalıdır. Bu işlem genellikle uzaktan yönetilen cihazlarla yapılır. Yeniden işleme sürecinin önemli bir sorunu, geri kazanılan plütonyumun atom bombası yapılabilecek kalitede olmasıdır. Silah yapımının önlenebilmesi için çok sıkı önlemler alınmalıdır. Görüldüğü gibi, "temiz" nükleer enerji, asit yağmuru ve küresel ısınma gibi çevresel sorunlar taşımamasına karşın, kendine özgü sorunları da beraberinde getirmektedir. Yeni enerji kaynaklarının saptanması sırasında bilim kadar sosyal ve politik etkenler de önemlidir. Yeni bir enerji politikası 161 oluştururken hangi riskleri ne kadar göğüsleyebileceğimiz göz önüne almalıyız. Yani, alacağımız risk getireceği yarara değer mi? Acaba nükleer enerji kullanarak girdiğimiz risk, fosil yakıt1arımn çevre kirlenmesi ve küresel ısınma risklerinden daha kabul edilebilir durumda mıdır? Yoksa, nükleer enerji kullanımını yaygınlaştırmak yerine, enerjinin daha verimli kullanılmasını mı sağlamalıyız? Bütün bu sorunlar önümüzdeki yıllarda daha ayrıntılı olarak tartışılacaktır . Nükleer Santral Kazaları Nükleer güç istasyonlarında çok kötü iki kaza olmuştur. Bunlardan ilki 1979 da Pensilvanya yakınlarındaki Middleton "Three Mile Island" (TMl) nükleer güç istasyonunda meydana gelmiştir. TMI reaktörü suyun yavaşlatıcı ve soğutucu olarak kullanıldığı hafif su türü reaktördür. Bu kazada bazı soğutucular (aynı zamanda yavaşlatıcı) kaybolmuştur. Çok az yavaş nötron kaldığı için reaktördeki zincir tepkimeleri durmuştur. Bununla birlikte fisyon parçacıkları yakıt çubuklarının aşırı ısınmasına neden olarak bozunmaya devam etti. Kısmen erime oluştu ve bunun sonucu reaktörlerden birisi çatladı. Çatlama az miktarda radyoaktif buharın atmosfere yayılmasına sebep oldu. Reaktör kapatıldı, ancak robotlar yakıt çubuklarında önemli ölçüde hasar olduğunu tespit ettiler. İkinci kaza 1986 yılında Ukrayna'da Çernobil'de oldu. Bu reaktörde yavaşlatıcı olarak grafit kullanılmaktaydı. Soğutucu yanlışlıkla kapatılınca zincir tepkimeleri kontrolden çıktı. Sıcaklık muazzam şekilde arttı ve erimeye neden oldu. Erime boyunca çubuklan çevreleyen grafit yavaşlatıcılar yandı ve radyoaktif dumanlar reaktör dışına taştı. Radyoaktif maddeler Avrupa, Kanada ve Amerikanın birçok yerine dağıldı. Çernobil kazasında sadece birkaç düzine insan ölmesine rağmen ileriki yıllarda radyasyonun neden olacağı kanser nedeniyle daha fazla kişi ölecektir. Çernobil'de meydana gelen kaza, soğutucunun yavaşlatıcı olduğu hafif-su reaktörlerinde meydana gelmez.( Yan tarafta Çernobil nükleer santral kazasına ait görüntüler vardır) Diğer milletler kaza olmadan nükleer gücü halen kullanmaktadırlar. Fransa ve Japonya' da elektrik enerjisinin üçte ikisi nükleer güç istasyonlarından elde edilmektedir. Nükleer reaktörlerin güvenliğinin kayıtlardan oldukça yüksek olduğu görülür ancak nükleer atıklar oldukça önemli bir sorun oluşturur. Japonya’da 11 Nisan 2011 Cuma günü yaşanan deprem sonrası oluşan yıkıcı bir tsunami dalgası ve Fukuşima Daiçi nükleer santral kazası Japonya'da 9 büyüklüğündeki depremin üzerinden bir haftadan fazla bir süre geçti. Japonya bir tarafyan deprem ve tsunaminin yaralarını sarmaya çalışırken, bir tarftan da Fukuşima Nükleer Santralinde meydana gelen patlama ve yangınlar sonrasında olası bir nükleer felaketin engellemeye çalışıyor. Santralin reaktörlelerinde oluşan basıncın azaltılması ve soğutma çalışmaları devam ediyor. Ancak tüm çabalara rağmen bugün 3 numaralı reaktöründeki basıncın yeniden yükseldi. 162 Japon hükümeti ülkede yaşanan deprem sonrasında büyük hasar gören ve devam eden soğutma işlemlerine rağmen radyoaktif sızıntı riski devam eden Fukuşima nükleer santralinin kapatılacağını açıkladı. DURUM KONTROL ALTINDA Japonya Nükleer Güvenlik Ajansından Hidehiko Nişiyama, Fukuşima nükleer santralinin 3 numaralı reaktöre su verilmesine ilişkin çabaların ''işe yaramıyor olabileceğini'' belirterek, reaktörden çevreye bir miktar radyoaktif gaz salınacağını söyledi. Nişiyama, gaz salınımının, nükleer santralin çevresindeki radyasyon oranını yeniden yükselteceğini ifade etti. Daha sonra açıklama yapan Tokyo Elektrik Enerji Şirketi’nden (TEPCO) bir yetkili, Fukuşima Daiichi nükleer santralinin, basınç yükselmesi yaşanan 3. reaktöründe durumun kontrol altına alındığını söyledi. Reaktörde basıncın halen yüksek seviyede olmasına karşın durumun istikrarlı olduğunu belirten yetkili, bu nedenle reaktördeki basıncı azaltmak amacıyla çevre için risk yaratacak olan radyoaktif gaz salımı işlemine acil ihtiyaç duyulmadığını kaydetti. VE SON KARAR: KAPATILACAK Deprem sonrasında soğutma sisteminde hasar meydana gelen ve radyasyon sızıntısı yaşanan Fukuşima nükleer santrali, gerekli önlemler alındıktan sonra kapatılacak. Konuyla ilgili açıklama Japonya hükümet sözcüsü Yukio Edano’dan geldi. Fukuşima Daiichi nükleer enerji santralinin yeniden çalıştırılabilecek durumda olmadığını kaydeden Edano, santralin aşırı ısınan reaktörlerinde kontrol sağlandıktan sonra kapatılacağını bildirdi. Nükleer çağın sonu mu? Dünya basını Japonya’daki deprem sonrasında nükleer santrallerde yaşanan patlamalar nedeniyle, nükleer enerjiyi sorguluyor. 163 Japonya’da meydana gelen deprem ve oluşan tsunami sonrasında ülkedeki nükleer santrallede yaşanan patlama ve nükleer sızıntı olasılığı, nükleer çağın sonunun geldiği yorumlarına neden oluyor. İngiliz gazetelerinde, Japonya'da büyük yıkıma yol açan deprem ve tsunamiyle ilgili haberler manşetlerde yer aldı. İngiliz Guardian gazetesi, Japonya'daki felaketin ardından Amerika Birleşik Devletleri, Hindistan, Çin, Endonezya ve Türkiye'deki çevreci grupların yeni santrallerden vazgeçilmesi ya da güvenlik standartlarının büyük oranda yükseltilmesi çağrısında bulunduklarını belirtti. Haberde özetle şöyle denildi; "Merkezi Viyana'da bulunan Atom Enerjisi Kurumu'na göre, dünya genelinde, faal durumdaki 442 ticari nükleer santralin yüzde 20'si önemli derecede sismik faaliyetin olduğu bölgelerde inşa edilmiş durumda. Bu yetkililere göre artan enerji ihtiyacını karşılamak için 20 yıl içinde 350 yeni santral inşa edilmesi planlanıyor ve bu durum, bir doğal felaket sonucu nükleer facia yaşanması riskinin artması anlamına geliyor." "Greenpeace Yeşil Barış Hindistan'dan Karuna Raina, 'Japonya'dakilerin depreme dayanıklı ve felaketlere en hazırlıklı santrallar olduğu söyleniyordu. Ama bakın ne oldu. Sismik bölgeler riski artırıyor' dedi. Türkiye de Akkuyu'da üç nükleer santral inşa etmeyi planlıyor. Santralin yapılacağı bölge Ecemiş Fay Hattı'nın birkaç kilometre yakınında ve geçmişte büyük depremlerin olduğu bölgede." NÜKLEER ENERJİNİ KADERİ JAPONYA'DA BELİRLENECEK Guardian yazarı Julian Glover de, nükleer enerjinin kaderinin Japonya'da belirleneceğini belirterek, santralde durumun kontrol altına alınamaması halinde nükleer enerjiye güveninin tamamen kaybedileceğini vurguladı: 164 "Japonya'daki nükleer facianın dünyayı atom enerjisinden uzaklaştırmaması ya da uzaklaştırması gerektiğine dair birçok neden var. Meseleye olumsuz açıdan bakınca rasyonellikten uzaklaşılabilir. Faciaya yol açan nedenlerin tekrarlanması olasılığı ne kadar az ya da sonuçları ne kadar kontrol edilebilir olursa olsun, sektörün güvenlik konusunda verdiği güvenceler, ekonomik mantık ve iklim değişikliğinin etkilerini azaltmak için yeni santraller inşa etmek gerektiği argümanları korkutucu bir sezyum bulutunda yok olup gidebilir. Çernobil'in manevi sonuçlarıyla başetmek yıllar aldı. Fukuşima felaketini unutmak da bir o kadar alabilir. Büyük bir yıkıma yol açma potansiyeli nedeniyle, nükleer enerjinin halkın güvenine ihtiyacı var." 'NÜKLEER ENERJİYE DESTEK AZALDI' Financial Times da başyazısında 1979'da Pensilvanya, yedi yıl sonra da Çernobil'de meydana gelen kazanın nükleer enerjiye desteği önemli oranda azalttığını hatırlatarak şöyle dedi: "Nükleer endüstrinin, Çernobil'den sonra iyi bir güvenlik sicili oluştu. Bu büyük ölçüde daha iyi tasarım ve daha sıkı izleme sayesinde mümkün oldu. Küresel ısınma nedeniyle de Batılı hükümetler tekrar nükleer seçeneğe bakmaya başladılar. Enerji güvenliğiyle ilgili belirsizlik nedeniyle gelişmekte olan ülkeler de hızla nükleer santraller inşa ediyor. Nükleer santraller, karbon salımlarının azaltılmasında belli bir rol oynamalı." "Ancak güvenlik kaygıları, nükleer enerjinin en azından Batı'da canlanışını durdurabilir. ABD ve Avrupa'da yeni santral inşasına destek artmasına rağmen hala kırılgan bir durum söz konusu. Bir ciddi olay bile, bu desteği yok edebilir. Çernobil'den sonra Uluslararası Atom Enerjisi sıkı güvenlik kuralları getirdi. Ancak aradan 20 yıl geçmesine rağmen, bu kurallar hala istenirse uygulanıyor." "Ama kamuoyunun yeni santraller inşa edilmesini sınırlayamayacağı gelişmekte olan ülkelerde nükleer enerji sektörünün hızla geliştiği günümüzde bunun yeri olamaz. Yeni nükleer santrallerin yüksek güvenlik standartlarıyla inşa edilmesi sağlanmalı." Times'ın başyazısında da nükleer saldırıya uğrayan tek ülke olan Japonya'daki kazanın ardından nükleer santralların güvenliğinin mercek altına alınması gerektiğini belirterek, "Nükleer enerjiyle ilgili anlaşılabilir hassasiyetlerine ve teknolojide dünya lideri olmalarına rağmen Japonlar bile felaketten etkilenmeyecek reaktörler yapamıyorsa kim yapabilir ki?" diye soruldu. 165 GÜRÜLTÜ VE GÜRÜLTÜ KİRLİLİĞİ Gürültü: Ses dalgalar halinde yayılan bir enerji şeklidir. Ses, “kulak veya bir alıcı tarafından algılanabilen hava, su ya da benzeri bir ortamdaki basınç değişimi”dir. Ses ortamdaki parçacıkların titreşmesiyle ve bu titreşimlerin komşu parçacıklara iletilmesiyle olmaktadır. Titreşim sonucu oluşan dalgalar havada, su veya benzeri ortamda basınç değişiklikleri oluşturur. Bu basınç değişiklikleri kulak tarafından sinir yolunda aktarılan impulslara çevrilir ve beyin tarafından “ses” olarak algılanır. Ses nesnel, yani ölçülebilir ve varlığı kişiye göre değişmeyen bir kavramdır. Gürültü ise öznel bir kavramdır. Gürültü “hoşa gitmeyen, istenmeyen rahatsız edici ses” olarak tanımlanabilir ve gelişigüzel bir yapısı olan ses spektrumudur. Bir sesin gürültü olarak nitelenip nitelenmemesi kişilere bağlı olarak değişebilir. Çok yüksek sesin, hoşa gitse bile, işitme kaybıyla birlikte birçok psikolojik rahatsızlıklara neden olan zararlı etkisi nedeniyle kontrolü gerekmektedir. Gürültüyü, çağımızın önemli endüstriyel ve çevre sorunlarından biri yapan kaynakların başında endüstriyel makinalar ve ulaşımda kullanılan araçlar gelmektedir. Sanayi toplumlarında, toplumu çevre gürültüsünden korumak için yasalar çıkarılmakta, çevre gürültüsü için sınırlamalar konulmaktadır. ABD’de 1972 yılında yürürlüğe giren kanunla EPA (U.S. Environmental Protection Agency) gürültü çalışmalarını üstlenmiştir. Ülkemizde de 11.12.1986 tarihli ve 19308 sayılı Resmi Gazete’de yayınlanarak yürürlüğe giren Gürültü Kontrol Yönetmeliği kişilerin huzur ve sükununu, beden ve ruh sağlığını gürültü ile bozmayacak bir çevrenin geliştirilmesi amacıyla gürültü kontrolünün uygulanacağı sınırlarının belirlenmesi esaslarını kapsar. Ses ölçü birimi dB (Desibel) dir. Gürültü kontrolünde bu birim kullanılmaktadır. dB bir orantılı veya göreli bir değeri gösterir. Alexander Graham Bell’in anısına Bel adı verilen birim iki büyüklüğün oranının logaritması olarak tanımlanmaktadır. Söz konusu bir büyüklüğün referans büyüklüğüne oranının logaritmasının 10 katıdır. dB ile ölçtüğümüz büyüklüklere düzey adı verilir. Bir ses kaynağının yaydığı ses enerjisinin gücüne ses gücü (veya akustik güç), bu gücün düzeyine (Lw) adı verilir. Referans gücü olarak uluslararası referans Wo=10 kullanılır. Ses gücü W (Watt) olan bir kaynağın ses düzeyi Lw; 166 Lw=10 log W/Wo = 10 log W/10 eşitliğinden hesaplanır. Örneğin 1 W ses gücü olan bir uçak motorunun ses gücü düzeyi; Lw=10 log W/ Wo = 10 log 1/10 = 120 dB’dir. Frekans ses dalgalarının birim zamandaki titreşim sayısıdır ve birimi de Hertz (Hz) dir. Genç bir insan 10-16.000 Hz arasındaki sesleri duyabilir. İnsan kulağının hassas olduğu orta frekanstaki sesler 1000-4000 Hz arasındadır. Gürültü Nasıl Ölçülür? Ses desibel (dBA) ile ölçülür ve çevresel gürültü ile ilgili uygulamada ses çoğunlukla ‘A’ yüklü desibel ile ölçülür. Frekans spektrumu karşısında insan kulağının duyarlılığını kabaca yansıttığından, ‘A’ yüklü desibel kullanılır. Bununla birlikte, ses gücü, sese tepkimizi etkileyebilecek tek şey değildir. Beklenmedik sesler, tekrarlı bas vuruşlar, tiz gıcırtılar veya vınlamalar sesleri daha sinir bozucu yapabilir. Gürültü Kirliliği İnsanlar üzerinde olumsuz etki yapan ve hoşa gitmeyen seslere gürültü denir. Özellikle büyük kentlerimizde gürültü yoğunlukları oldukça yüksek seviyede olup, Dünya Sağlık Örgütü'nce belirlenen ölçülerin üzerindedir. Kent gürültüsünü artıran sebeplerin başında trafiğin yoğun olması, sürücülerin yersiz ve zamansız klakson çalmaları ve belediye hudutları içerisinde bulunan endüstri bölgelerinden çıkan gürültüler gelmektedir. Meskenlerde ise televizyon ve müzik aletlerinden çıkan yüksek sesler, zamansız yapılan bakım ve onarımlar ile bazı işyerlerinden kaynaklanan gürültüler insanların işitme sağlığını ve algılamasını olumsuz yönde etkilemekte, fizyolojik ve psikolojik dengesini bozmakta, iş verimini azaltmaktadır. GÜRÜLTÜ KAYNAKLARI Trafik Gürültüsü Ülkemizde her türlü taşıtın izin verilebilir üst gürültü sınırları Gürültü Kontrol Yönetmeliğinde belirlenmiştir. Endüstri Gürültüsü Endüstriyel gürültü birincil olarak o endüstri kolunda çalışanları ilgilendiren önemli bir problem olmakla beraber çevrede yaşayanlar içinde önemli sorunlar yaratmaktadır. İnşaat Gürültüsü Diğer gürültü kaynaklarına göre inşaat gürültüsü süreklilik göstermemektedir. Bina ve yol inşaatları sırasında kullanılan makine ve cihazlar ile yapılan işlemlerin meydana getirdiği gürültü yakın çevrelerde ve özellikle yaz aylarında rahatsızlık vermektedir. İnşaat yapılan mahallerde ve şantiyelerde izin verilebilir gürültü düzeyleri Yönetmelikte belirtilmiştir. 167 GÜRÜLTÜNÜN İNSAN ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİ 1. Fiziksel Etkiler Gürültünün fiziksel etkisi, geçici veya işitme hasarları şeklinde görülür. Ani ve yüksek sesin kulak zarını parçalaması hassas korti tabakasını düzelmeyecek şekilde hasara uğratması başlıca etkilerdir. Ani zarar oluşturmayacak düzeydeki gürültüde uzun süre kalan kişilerde sürekli işitme kayıpları görülebilir. Yüksek ses, tüy hücrelerini zedeleyerek, korti organında çökme oluşturarak ya da işitme hücrelerini zedeleyerek işitme duyusuna zarar verir. Bu durum işitme kaybı ve işitme eşiğinin kaybına sebep olur. 2. Fizyolojik Etkiler Gürültünün fizyolojik etkileri kas gerilmeleri, stres, kan basıncındaki artış, kalp atışlarının ve kan dolaşımının değişmesi, gözbebeğinin büyümesi ve uykusuzluktur. Bunların çoğu kısa süreli etkilerdir. Stres ve uykusuzluk gürültünün kısa süreli etkilerindendir. Ayrıca migren, ülser, gastrit vb. hastalıkların ortaya çıkmasında gürültünün önemli etkisi olabileceği öne sürülmektedir. 3. Psikolojik Etkiler Gürültü; insanlarda sinir bozukluğu, korku, rahatsızlık, tedirginlik, yorgunluk, zihinsel etkilerde yavaşlama ve iş veriminin azalmasına yol açmaktadır. Bu sonuçların çoğu gürültü ortamında çalışan kişiler üzerinde yapılan gözlemlere dayanmaktadır. 4. Performans Etkileri: Gürültünün iş verimini azaltması ve işitilen seslerin anlaşılamaması gibi etkileri görülmektedir. Konuşmanın algılanabilmesi ve anlaşılabilmesi türünden fonksiyonların engellenmesi, ortamda etkisinde kalınan arka plan gürültüsü düzeyi ile ilgilidir. Gürültüye maruz kalma süresi ve gürültünün şiddeti, insana vereceği zararı etkiler. Endüstri alanında yapılan araştırmalar göstermiştir ki; işyeri gürültüsü azaltıldığında işin zorluğu da azalmakta, verim yükselmekte ve iş kazaları azalmaktadır. Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı verilerine göre; meslek hastalıklarının %10'u, gürültü sonucu meydana gelen işitme kaybı olarak tespit edilmiştir. Meslek hastalıklarının pek çoğu tedavi edilebildiği halde, işitme kaybının tedavisi yapılamamaktadır. Titreşim Titreşim bir sistemin denge konumu etrafında yaptığı salınımlardır. Gürültü kontrolü açısından titreşim kontrolü, titreşerek ses yayan yüzeylerin titreşim genliklerinin azaltılmasıyla sağlanır. Bunun içinde titreşimin sönümlenmesi, titreşim yaratan kaynağın ses yayan yüzeylerden yalıtılması gibi yöntemler uygulanabilir. 168 Gürültünün Çevreye Olan Etkileri Gürültünün Fiziksel Çevreye Etkileri Gürültü kaynaklarının imar planlarındaki gürültüye duyarlı alanlarla ilişkili olması ve bu soruna karşı tedbir olarak, imar planlarında gürültüye karşı özellikle araçların transit geçtiği yollar ile imar sahası arasında tampon bölge bırakılmalıdır. Şehir içi küçük sanayi işletmelerinin sanayi bölgesine taşınmaları desteklenmelidir. Buraların yeşillendirilmesi sağlanmalıdır. Organize Sanayi Bölgesindeki fabrikaların etrafı ve boş arazilerin ağaçlandırılması çalışmaları yapılmalıdır. Yerleşim alanları içerisinde kalan kamuya açık eğlence yerlerinde Yönetmelikte belirtilen sınır değerleri aşanlara gürültü İzleme/Ölçme/Kontrol monitörleri takılmalıdır. Gürültünün Sosyal Çevreye Etkisi Gürültünün insan sağlığı üzerindeki zararlı etkileri nedeniyle kontrol altına alınması gereği ortaya çıkmaktadır. İlk önce çevreye gürültüsünü yayan ana kaynaklar ortaya konulmalıdır. Daha sonra çeşitli sanayi ürünleri için izin verilen en yüksek gürültü düzeyleri belirlenmelidir. Bazı Gürültü Türlerinin Desibel Dereceleri ve Psikolojik Etkileri Gürültü Türü dB Derecesi Uzay Roketleri 170 Canavar Düdükleri 150 Kulak dayanma sınırı 140 Makineli delici 120 Motosiklet 110 Kabare Müziği 100 Psikolojik Etkisi Kulak ağrısı, sinir hücrelerinin bozulması Kulak ağrısı, sinir hücrelerinin bozulması Kulak ağrısı, sinir hücrelerinin bozulması Sinirsel ve psikolojik bozukluklar (III.Basamak) Sinirsel ve psikolojik bozukluklar (III.Basamak) Sinirsel ve psikolojik bozukluklar (III.Basamak) Psikolojik belirtiler (II.Basamak) Metro gürültüsü 90 Tehlikeli bölge 85 Çalar Saat 80 Psikolojik belirtiler (II.Basamak) Psikolojik belirtiler (II.Basamak) Telefon zili 70 Psikolojik belirtiler (II.Basamak) İnsan sesi 60 Psikolojik belirtiler (I.Basamak) Uyku gürültüsü 30 Psikolojik belirtiler (I.Basamak) 169 Çeşitli Kullanım Alanlarının Kabul Edilebilir Üst Gürültü Düzeyleri Kullanım Alanı Ses basıncı düzeyi (gündüz) dBA Dinlenme Alanları Tiyatro Salonları 25 Konferans Salonları 30 Otel Yatak Odaları 30 Otel Restoranları 35 Sağlık Yapıları Hastaneler 35 Konutlar Yatak Odaları 35 Oturma Odaları 60 Servis Bölümleri (mutfak, banyo) 70 Eğitim Yapıları Derslikler, Laboratuvarlar 45 Spor Salonu, Yemekhaneler 60 Endüstri Yapıları Fabrikalar (küçük) 70 Fabrikalar (büyük) 80 Gürültünün İnsanlar Üzerindeki Etkileri (Schemel, 1986) Gürültünün Değeri 20-30 dB 45-50 dB İnsanlar Üzerindeki Fiziksel Ve Ruhsal Etkileri Gürültü Kaynağı Yaprak kımıldaması, fısıldayarak konuşma, çalışan saat Penceresi kapalı odaya dışarıdan gelen gürültü, evdeki müzik yol, % 50 sinde uykusuzluk 65-70 dB Yoğun trafik daktilo 90-120 dB moped, testere, disko, havaalanı gürültüsü jet uçağı, siren düdüğü, havalı tokmak, hava kompresörü 120 dB olan psikolojik olarak elektrikli 170 kan basıncı, yüksek kalp atması, nefes almada değişiklik kısa süreli duymama zorunluluğu işitme zorlukları, ağrı başlangıcı Gürültüyü Azaltmak İçin Alınabilecek Önlemler Hava alanlarının, endüstri ve sanayi bölgelerinin yerleşim bölgelerinden uzak yerlerde kurulması, Motorlu taşıtların gereksiz korna çalmalarının önlenmesi, Kamuoyuna açık olan yerler ile yerleşim alanlarında elektronik olarak sesi yükseltilen müzik aletlerinin çevreyi rahatsız edecek seviyede olmasının önlenmesi, İşyerlerinde çalışanların maruz kalacağı gürültü seviyesinin en aza (Gürültü Kontrol Yönetmeliğinde belirtilen sınırlara) indirilmesi, Yerleşim yerlerinde ve binaların içinde gürültü rahatsızlığını önlemek için yeni inşa edilen yapılarda ses yalıtımı sağlanması, Radyo, televizyon ve müzik aletlerinin evlerde rahatsızlık verecek seviyede seslerinin yükseltilmemesi gerekmektedir. Ezan 80 dB’i aşmayacak Diyanet, İstanbul ve Ankara’da gerçekleştirilen Ezan Çalıştayı’nda, ezanın usulüne uygun ve güzel bir seda ile okunması, camilerde ses cihazı ve kullanımı konusunda standartlar belirledi. Bundan sonra cami içi ve dışında kullanılan cihazların ses şiddeti (desibel-dB) ölçümleri yaptırılarak ezanların 80 dB’i aşmamasına özen gösterilecek. (Şubat 2017, Ulusal Basın) 171 ÇEVRENİN RESTORASYONU Kirliliğin Önlenmesi Doğal Kaynakların Korunması Toprağın Korunması Yeryüzü Sularında Tarım Ormanların Korunması Yaban hayatının Korunması Zararlıların Biyolojik Kontrolü Geleceğin Anahtarı ULUSLARARASI DOĞA KORUMA VE ÇEVRE SÖZLEŞMELERİ Akdeniz’de Özel Koruma Alanları ve Biyolojik Çeşitliliğe İlişkin Protokol Akdeniz’in Deniz Ortamı ve Kıyı Bölgesinin Korunması Sözleşmesi Akdeniz’in Gemilerden ve Uçaklardan Boşaltma veya Denizde Yakmadan Kaynaklanan Kirliliğin Önlenmesi ve Ortadan Kaldırılması Protokolü Akdeniz’in Kara Kökenli Kaynaklardan ve Faaliyetlerden Dolayı Kirlenmeye Karşı Korunması Protokolu Akdeniz'in Kirlenmeye Karşı Korunmasına Ait Sözleşme Avrupa Kültür Anlaşması Avrupa Peyzaj Sözleşmesi Avrupa’nın Yaban Hayatı ve Yaşama Ortamlarını Koruma Sözleşmesi = Bern Sözleşmesi (19 Eylül 1979) Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesine Yönelik Protokol = Kyoto Protokolü Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi (5 Haziran 1992) Rio Yeryüzü Zirvesi'nin en somut sonuçlarından biri, 5-16 Haziran Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi'nin Biyogüvenlik Kartagena Protokolü Boğazlar Rejimi Hakkında Montreux’de 20 Temmuz 1936 Tarihinde İmza Edilen Mukavelename 172 Denizlerin Gemiler Tarafından Kirletilmesinin Önlenmesine Ait Uluslararası Sözleşme (Marpol - 1973) Dünya Kültürel ve Doğal Mirasının Korunmasına Dair Sözleşme Ev Hayvanlarının Korunması Sözleşmesi Fevkalâde Hallerde Akdeniz’in Petrol ve Diğer Zararlı Maddelerle Kirlenmesinde Yapılacak Mücadele ve İşbirliğine Ait Pro Karadeniz’in Kirliliğe Karsı Korunması Sözleşmesi Karadeniz'in Kirliliğe Karşı Korunması Sözleşmesi'nin Karadeniz'de Biyolojik Çeşitliliğin ve Peyzajın Korunması Protokolü Kuşların Himayesine Dair Milletlerarası Sözleşme Nesli Tehlikede Olan Yabani Hayvan ve Bitki Türlerinin Uluslararası Ticaretine İlişkin Sözleşme CİTES Nükleer Enerji Sahasında Hukukî Mesuliyete Dair Sözleşme Nükleer Enerji Sahasında Hukukî Mesuliyete Dair Sözleşmeye Ek Protokol Nükleer Kaza Halinde Erken Bildirim Sözleşmesi Nükleer Kaza veya Radyolojik Âcil Hallerde Yardımlaşma Sözleşmesi Nükleer Maddelerin Fiziksel Korunması Hakkında Sözleşme Ozon Tabakasını İncelten Maddelere Dair Protokol = Montreal Protokolü Ozon Tabakasının Korunmasına Dair Sözleşme = Viyana Sözleşmesi Özellikle Afrika’da, Ciddi Kuraklık ve/veya Çölleşmeye Maruz Ülkelerde Çölleşmeyle Mücadele İçin Birleşmiş Milletler Söz Özellikle Su Kuşları Yaşama Ortamı Olarak Uluslararası Öneme Sahip Sulak Alanlar Hakkında Sözleşme RAMSAR SÖZLEŞMESİ (1971 yılında İran’ın Ramsar kentinde imzaya açılmıştır). Petrol Kirliliği Zararının Tazmini Tehlikeli Atıkların Sınırlarötesi Taşınımının ve Bertarafının Kontrolüne İlişkin Basel Sözleşmesi Uzun Menzilli Sınırlarötesi Hava Kirlenmesi Sözleşmesi ULUSLAR ARASI DOĞA KORUMA VE ÇEVRE KURULUŞLARI IUCN: Uluslararası Doğal Hayatı ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği IUCN Kırmızı Listesi: IUCN Nesli Tükenme Tehlikesi Altında Olan Türlerin Kırmızı Listesi IUCN Kırmızı Listesi, bitki ve hayvan türlerinin dünyadaki en kapsamlı Küresel Koruma durumu envanteridir. IUCN Kırmızı Listesi, Uluslararası Doğal Hayatı ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği (International Union for Conservation of Nature and Natural Resources) tarafından sürdürülmektedir. IUCN Kırmızı Listesi, kesin ölçüt kullanılarak, binlerce tür ve alttürlerin nesillerinin tükenme riskini değerlendirerek oluşturulmaktadır. Bu ölçüt tüm türlerle ve dünyanın her bölgesi ile ilgilidir. Kırmızı Liste ile amaçlanan; koruma meselelerine kamunun ve politikacıların dikkatini çekmek ve bununla birlikte türlerin yok oluşunu azaltmak için uluslararası camiaya yardım etmektir. Güçlü bir bilimsel altyapı ile 173 oluşturulan IUCN Kırmızı Listesi, biyolojik çeşitliliğin durumu ile ilgili en geçerli rehber olarak kabul edilmektedir. En son güncelleme 2006 Kırmızı Listesi, 4 Mayıs 2006 tarihlidir. 40.168 türü ve buna ek olarak 2.160 alttürü, sualtı nesillerini, alt nüfusu bir bütün olarak değerlendirir. Bir bütün olarak incelenen türlerden, 16.118 tanesi tehlike altında olarak belirlenmiştir. Bunlardan, 7.725 tanesi hayvanlar, 8.390 tanesi bitkiler, ve üç tanesi küf ve mantarlardır. Bu yayımda, 2004 yılındaki yayım üzerinde bir değişiklik yapılmadan, 784 türün İsa’dan Sonra 1500 yılından itibaren neslinin tükenmesini listelemektedir. Bu 2000 yılındaki listenin (766) 18 fazlasıdır. Her yıl az sayıda nesli tükenmiş türler ya yeni bulunmakta, ya fosil türüne dönüşmekte ya da üzerinde yeterli bilgi bulunmayan kategorisine alınmaktadırlar. 2002 yılında nesli tükenmiş olanlar listesi 759 türe kadar düşmüş ancak o zamandan bugüne artış sergilemektedir. Türler, tükenme hızı, popülasyon büyüklüğü, coğrafi dağılım alanları ile popülasyon ve dağılımın parçalanma derecesi gibi kriterler dikkate alınarak 9 grupta sınıflanmıştır. Korunma durumu kategorileri Tükenmiş Doğada tükenmiş Çok tehlikede (değerlendirildi) (yeterli (tehdit Tehlikede veri) altında) Tür Zarar görebilir Yakın tehdit Asgari kaygı Yetersiz veri Değerlendirilmedi EX: (Tükenmiş): Kuşkuya yer bırakmayacak delillerle soyu tükenmiş olduğu kanıtlanan türler. EW: (Doğada Tükenmiş): Yabanıl yaşamda soyu tükenmiş, sadece el altında (yetiştirme veya sergileme amaçlı olarak) veya tarihi yayılış alanı dışında yerleştirilmiş bir popülasyon olarak varlığını sürdürdüğü bilinen türler. CR: (Çok Tehlikede): Yabanıl yaşamda soyu tükenme tehlikesi son derece yüksek olan türler. EN: (Tehlikede): Yabanıl yaşamda soyu tükenme tehlikesi yüksek olan türler. 174 VU: (Zarar Görebilir): Yabanıl yaşamda tehlikeye düşmesi yüksek olan türler. NT: (Yakın Tehdit): Yakın gelecekte tehlikeye düşme olasılığı olan türler. LC: (En Düşük Kaygı): En düşük tehlike. Daima bir tehlike kategorisi olarak nitelendirilmez. Yaygın ve bol bulunan türler bu kategoriye konulmuştur. DD: (Yetersiz Veri): Tükenme tehlikesinin değerlendirilmesi için yeterli veri olmayan türler. NE: (Değerlendirilmedi): Şimdiye kadar bu kriterlere göre değerlendirilmemiş türler. IUCN Kırmızı Liste tartışılırken, "threatened" (tehlike altında olan) resmi terimi üç kategoriyi içine alır: Yaşamsal Tehlikede: Yabanıl yaşamda soyu tükenme tehlikesi son derece yüksek olan türler, Tehlikede: Yabanıl yaşamda soyu tükenme tehlikesi yüksek olan türler, Hassas: Yabanıl yaşamda tehlikeye düşmesi yüksek olan türler. Kategoriler 2006 IUCN Kırmızı Liste kategorilerinin özeti. Species are classified in nine groups, set through criteria such as rate of decline, population size, area of geographic distribution, and degree of population and distribution fragmentation. Extinct (EX) - No individuals remaining. Extinct in the Wild (EW) - Known only to survive in captivity, or as a naturalized population outside its historic range. Critically Endangered (CR) - Extremely high risk of extinction in the wild. Endangered (EN) - High risk of extinction in the wild. Vulnerable (VU) - High risk of endangerment in the wild. Near Threatened (NT) - Likely to become endangered in the near future. Least Concern (LC) - Lowest risk. Does not qualify for a more at risk category. Widespread and abundant taxa are included in this category. Data Deficient (DD) - Not enough data to make an assessment of its risk of extinction. Not Evaluated (NE) - Has not yet been evaluated against the criteria. [8] When discussing the IUCN Red List, the official term "threatened" is a grouping of three categories: Critically Endangered, Endangered, and Vulnerable. Categories Summary of 2006 IUCN Red List categories. 175 1994 categories and criteria 1994 IUCN Red List categories (version 2.3), used for species which have not been reassessed since 2001. The older 1994 has only a single "Lower Risk" category which contained three subcategories: Conservation Dependent (LR/cd) Near Threatened (LR/nt) Least Concern (LR/lc) In the 2001 system, Near Threatened and Least Concern have now become their own categories, while Conservation Dependent is no longer used and has been merged into Near Threatened. Possibly Extinct :The additional category of Possibly Extinct (PE) is used by Birdlife International, the Red List Authority for birds for the IUCN Red List. Birdlife International has recommended PE become an official category. BirdLife International has not stated whether a "Possibly Extinct in the Wild" category should also be added, although it is mentioned that Spix's Macaw has this status. "Possibly Extinct" can be considered a subcategory of "Critically Endangered", like the Chinese River Dolphin, which is considered extinct. DÜNYA DOĞAYI KORUMA VAKFI Dünya Doğayı Koruma Vakfı (World Wide Fund for Nature ya da kısaca WWF), doğanın zarar görmesini durdurmayı ve verilen zararları onarmayı amaçlayan uluslararası bir sivil toplum kuruluşudur. 1961'de World Wildlife Fund (Dünya Doğal Yaşamı Koruma Vakfı) olarak kurulan kuruluş, genişleyen çalışma alanıyla adını şimdiki haline değiştirmiştir. Ancak Kuzey Amerika ülkeleri hala eski halini kullanmaktadır. WWF, dünya çapında desteklediği 2000 koruma projesi ve 4000'e yakın çalışanıyla dünyanın en büyük çevre kuruluşu konumundadır. Projelerini 100'ü aşkın ülkede, iklim değişikliği, ormanlar, tatlısular, denizler, türler ve sürdürülebilirlik ana başlıkları altında gerçekleştirmektedir. WWF'nin temel amacı, dünyanın doğal ortamının bozulmasını durdurmak ve insanın doğayla uyumlu bir şekilde yaşadığı bir gelecek oluşturmaktır. 1996'da kurulan Doğal Hayatı Koruma Vakfı, 2001 yılında WWF'nin Türkiye ulusal kuruluşu haline gelerek WWF-Türkiye adını benimsemiştir. WWF-Türkiye, WWF'nin amaçlarına oldukça paralel hareket etse de bu amaçları ulusal bir seviyede gerçekleştirir. 176 WWF-Türkiye, projelerini, su kaynakları, orman ve deniz ve kıyı kategorileri altında gerçekleştirilmektedir. Bu projeleri bugüne kadar Kafkasya Ekolojik Bölgesi, Doğu Karadeniz Havzası, Konya Kapalı Havzası, Küre Dağları, Akyatan, Çıralı, Kaş, İğneada ve Susurluk Havzası'nda gerçekleştirmiştir. WWF-Türkiye çalışmalarını bağışlar ve sponsorluklarla sürdürmekte olup, kâr amacı gütmeyen kurum ve kuruluşlar kapsamına girer. Vakıf, kurumsal ilkelerini aşağıdaki başlıklar şeklinde açıklamaktadır: Bağımsız ve siyaset dışında olmak; Konuları irdelerken en yeni bilimsel verileri kullanmak ve tüm çalışmaları eleştirel bir yaklaşımla değerlendirmek; Alan projeleri, politik inisiyatifler, kapasite geliştirme ve eğitim çalışmaları yoluyla somut koruma çözümleri oluşturmak; Diğer sivil toplum kuruluşları, hükümetler, iş dünyası ve yerel topluluklarla işbirlikleri oluşturmaya çalışmak; Çalışmalarını profesyonel bir yaklaşımla ve düşük maliyetle yürütürken, mali kaynaklarını dikkatli ve sorumlu kullanmak. Dünya Doğayı Koruma Vakfı WWF-Türkiye, yapılan çeşitli bilimsel çalışmaların sonuçlarına dayanarak seçtiği 'öncelikli koruma alanları'nı Ramsar sözleşmesi’nde belirlenen ölçütlere göre değerlendirerek, temelde su kaynaklarının doğru kullanılmasına yönelik çalışmalar, orman alanlarının bozulmasını ve yok olmasını önlemek, orman kaynaklarının sürdürülebilir kullanımını sağlamak ve; kıyıların ve doğal kaynaklarımızın korunmasına yönelik deniz koruma alanlarının oluşturulması ve canlı türlerinin yaşamlarını sürdürmeleri için çalışmaktadır. Vakıf, Doğal Hayatı Koruma Derneği (DHKD) başta olmak üzere; Lafarge, Microsoft, Canon, Unilever, HSBC, ABB gibi çokuluslu şirketlerle de işbirliği yapmaktadır. Bugüne kadar Doğu Karadeniz Havzası, Konya Kapalı Havzası, Küre Dağları, Akyatan, Çıralı, Kaş, İğneada, Susurluk Havzası'nda çalışmalar yapmıştır. Doğal Hayatı Koruma Vakfı, WWF Türkiye'nin Genel Müdürü Filiz Demirayak 'tır. WWF’nin yayınladığı '2006 Yaşayan Gezegen Raporu'na göre, gezegenimizdeki doğal kaynakları tarih boyunca görülmemiş bir hızla tüketilmektedir. Yine vakfın verilerine göre; günümüzde 1430 m³ olan kişi başına düşen kullanılabilir su miktarı, 2030 yılında; Türkiye'nin nüfusunun yaklaşık 80 milyona çıkmasıyla 1100 m3'e düşecek ve Türkiye çok ciddi anlamda su sıkıntısı çeken bir ülke durumuna gelecektir. YARARLANILAN KAYNAKLAR 1-Genel Kimya I ve II, Petrucci, Harwood, Herring (8. Baskıdan Çeviri) Palme Yayıncılık, Ankara, 2002. 2- Environmental Chemistry (Fifth Edition),Stanley E. Manahan , Lewis Publishers, (1991 ). 177 3- Çevre Sorunları, Turgut Gündüz, Bilge Yayıncılık , Ankara, 1994. 4- Environmental Chemistry, John Wright, Routledge Taylor and Francis Group, New York 2003. 5- Environmental Chemistry: Asian Lessons, Vladimir N. Bashkin, Kluwer Academic Pblishers, Dordrecht, 2003. 6- Environmental Chemistry (second edition) Peter O’Neill, Chapman & Hall , London, 1993. 7- Çevre Kirliliği 8- www.rshm.gov.tr 9- www.cevreorman.gov.tr 10- (Molina et al., Science, 1987) 11- www.aski.gov.tr Kaynaklar [1] Müezzinoglu, A., Hava Kirliliginin ve Kontrolünün Esaslari, Dokuz Eylül Üniversitesi, Yayinlari , Yayin No: 0908.87.DK.006.042, Izmir, 1987. [2] Mitscherlich, G., Die Welt in der wir leben. Entstehung – Entwicklung, heutige Stand (Yeşedığımız Dünyanın Oluşumu-Gelişimi ve Bugünkü Durumu). Rombach Ökologie, Rombach Verlag, Freiburg, 1995. [3] Đncecik, S., Hava Kirliliği, Teknik Üniversite Matbaası, , s. 26-41, Đstanbul, 1994. [4] NCAR, Information Office Pres Clipping, 1989. [5] Seinfeld, H., Athmospheric Chemistry, and Physics of Air Pollution, Wiley, New York, 1986. [6] Butler, J.D., Air Pollution Chemistry, Academic Pres, 1979 [7] Agren,C., EMEP Report, MCS-W 1/91 Norway, 1991. [8] Masters, G.M., Introduction to Environmental and Science, Prentice Hall International Editions, 1991. [9]Yetilmezsoy, K., Uçaklardan Kaynaklanan Emisyonların Çevresel Etkileri Environmental Impacts of Aircraft Emissions http://www.uted.org/dergi/2006/subat/ucaklardankaynaklanan.htm [10] Denhez, F., Küresel Isınma Atlası, NTV yayınları, Đstanbul, 2007. 178 Apollo 8 (24 Aralık 1968) ve Apollo 17'den Yer'in görüntüsü (Mavi Bilye). 179
