6. iklim değişiminin nedenleri
advertisement
6. İKLİM DEĞİŞİMİNİN NEDENLERİ İklim, doğal veya yapay nedenlerle değişebilmektedir. Dünya'nın Güneş çevresindeki elips biçimli yörüngesindeki 95000 yılda bir meydana gelen basıklaşma, yüz bin yıllık buz çağları ile paralellik gösterdiği için küresel iklim değişiminde rol oynadığı düşünülmektedir. Yörüngedeki bu değişimin yanı sıra Dünya'nın ekseninde de 41000 yıllık periyodu olan doğrusal bir kayma ile 23000 yıllık periyodu olan dairesel bir sapma vardır. Bu hareketlerin Dünya'nın değişken iklimiyle olan ilişkisi kurulmaya çalışılmaktadır. Kimi iklim bilimciler ise kıta kayma hareketlerinin ve dağ oluşumlarının iklim değişimlerinde bir etkisi olabileceğini düşünmektedirler. Çünkü bu tür hareketler, okyanuslardaki akıntı sistemlerini ve atmosferdeki rüzgarları etkiler. Bunun yanında, yanardağ etkinlikleri de iklim sistemini etkileyebilmektedir. Yanardağ patlamalarıyla atmosfere çok büyük miktarlarda toz yükselir. Bu tozlar, güneş ışınlarının geçişini engelleyen bir tabaka oluşturur ve böylece dünyanın sıcaklığı da düşer. 1991'de Filipinler'deki Pinatubo yanardağının patlaması yüzünden bir yıl boyunca dünyanın ortalama sıcaklığı 1°C kadar düşmüştür. Bunlardan başka, Güneş'in manyetik alanındaki değişimler ve Güneş lekeleri, yayılan enerji miktarını etkilemektedir. Bu da doğal olarak Dünya'nın aldığı enerji miktarının değişmesine yol açar. Güneş enerjisindeki doğrudan değişiklikler, iyi bilinen 11 yıllık döngülerle ve daha uzun süreli değişimlerle gerçekleşmektedir. 11 yıllık güneş döngülerindeki bu değişimlerin katkısının,% 0.1 gibi küçük bir oranda olduğu öngörülmektedir. Sözü edilen bu değişiklikler, Kuvaterner'deki buzul çağlarında olduğu gibi, yerkürenin jeolojik geçmişindeki iklim değişimlerinin oluşmasında ve kontrolünde önemli bir görev üstlenmiştir. Oysa, 20. yüzyılda görülen ısı yükselmesinin en önemli sebebi, insan faaliyetleri sonucu üretilen çeşitli gazların, atmosferdeki oranlarının beklenmedik ölçüde artmasıdır. Önemli oranlarda tükenme süreci ile karşı karşıya kalan fosil yakıt kaynaklarının (petrol, doğal gaz ve kömür) enerji üretimi için sürekli olarak kullanılması, sanayi (enerji ilişkili ve kimyasal süreçler, çimento üretimi, vb. gibi enerji dışı), ulaştırma (kara ve hava taşıtları, deniz taşımacılığı, vb. gibi), arazi kullanımı değişikliği, katı atıklar ve tarımsal (enerji ilişkili ve anız yakma, çeltik ekimi, hayvancılık, gübreleme gibi enerji dışı) etkinliklerden ortaya çıkan çeşitli gazların atmosferde neden olduğu sera etkisi sonucunda atmosferin ortalama ısısı sürekli olarak yükselmektedir. 6.1 Sera Etkisi Sera etkisi, aslında doğal bir süreçtir. Yerküre, Güneş’ten gelen kısa dalgalı radyasyonun bir bölümünü yeryüzünde, bir bölümünü alt atmosferde emer. Diğer bölümü ise, yüzeyden ve atmosferden yansıyarak uzaya kaçar. Böylece, yüzeyde ve troposferde tutulan enerji, genel atmosfer ve okyanus dolaşımıyla yeryüzüne dağılır ve uzun dalgalı yer ışınımı olarak atmosfere geri verilir. Yeryüzünden salınan uzun dalgalı ışınımın önemli bir bölümü, tekrar atmosfer tarafından emilir ve sonra atmosfer ve okyanus dolaşımıyla daha az güneş enerjisi alan orta ve yüksek enlemlerde kullanılır. Atmosferdeki gazların gelen ışınıma karşı daha az geçirgen olması nedeniyle, yerkürenin beklenenden daha fazla ısınmasını sağlayan ve ısı dengesini düzenleyen bu doğal süreç, sera etkisi olarak adlandırılmaktadır (Şekil 25). Ortalama koşullarda, yer/atmosfer sistemine giren kısa dalgalı güneş enerjisi ile geri salınan uzun dalgalı yer ışınımı dengededir. Bu dengeyi ya da enerjinin atmosferdeki ve atmosfer ile kara deniz arasındaki dağılışını değiştiren herhangi bir etmen, iklimi de değiştirebilmektedir. Şekil 25. Atmosferde Sera Etkisi Süreci Yeryüzündeki tüm yasam biçimleri için vazgeçilmez bir ortam olan atmosfer, birçok gazın karısımından olusmaktadır. Atmosferi olusturan ana gazlar, azot (% 78.08), oksijen (% 20.95) ve argondur (0.93). Daha küçük bir tutara sahip olmakla birlikte, dördüncü önemli gaz karbondioksittir (% 0.03). Atmosferdeki birikimleri çok az olan çok sayıdaki öteki gazlar ise, atmosferin kalan bölümünü olusturur. _klim sistemi için önemli olan dogal etmenlerin basında sera etkisi gelmektedir. Bitki seraları kısa dalgalı günes ısınımlarını geçirmekte, buna karsılık uzun dalgalı yer (termik) ısınımının büyük bölümünün kaçmasına engel olmaktadır. Sera içinde tutulan termik ısınım seranın ısınmasını saglayarak, hassas ya da ticari degeri bulunan bitkiler için uygun bir yetisme ortamı olusturmaktadır. Atmosfer de benzer bir davranıs sergilemektedir. Sera etkisi sadelestirilerek açıklanabilir: Bulutsuz ve açık bir havada, kısa dalgalı günes ısınımının önemli bir bölümü atmosferi geçerek yeryüzüne ulasır ve orada emilir. Ancak, Yerküre’nin sıcak yüzeyinden salınan uzun dalgalı yer ısınımının bir bölümü, uzaya kaçmadan önce atmosferin yukarı seviyelerinde bulunan çok sayıdaki ısınımsal olarak etkin eser gazlar (sera gazları) tarafından emilir ve sonra tekrar salınır. Dogal sera gazlarının en önemlileri, basta en büyük katkıyı saglayan su buharı (H2O) olmak üzere, karbondioksit (CO2), metan (CH4), diazotmonoksit (N2O) ve troposfer ile stratosferde (troposferin üzerindeki atmosfer bölümü) bulunan ozon (O3) gazlarıdır. Ortalama kosullarda, uzaya kaçan uzun dalgalı yer ısınımı gelen Günes ısınımı ile dengede oldugu için, Yerküre/atmosfer birlesik sistemi, sera gazlarının bulunmadıgı bir ortamda olabileceginden daha sıcak olacaktır. Atmosferdeki gazların gelen Günes ısınımına karsı geçirgen, buna karsılık geri salınan uzun dalgalı yer ısınımına karsı çok daha az geçirgen olması nedeniyle Yerküre’nin beklenenden daha fazla ısınmasını saglayan ve ısı dengesini düzenleyen bu dogal süreç sera etkisi olarak adlandırılmaktadır (Sekil 1). Ortalama kosullarda, Yerküre/atmosfer sistemine giren kısa dalgalı günes enerjisi ile geri salınan uzun dalgalı yer ısınımı dengededir. Günes ısınımı ile yer ısınımı arasındaki bu dengeyi ya da enerjinin atmosferdeki ve atmosfer ile kara ve deniz arasındaki dagılısını degistiren herhangi bir Türkes, M. 2001. Hava, iklim, siddetli hava olayları ve küresel ısınma. Devlet Meteoroloji _sleri Genel Müdürlügü 2000 Yılı Seminerleri, Teknik Sunumlar, Seminerler Dizisi: 1: 187-205, Ankara. 190 etmen, iklimi de etkileyebilir. Yerküre/atmosfer sisteminin enerji dengesindeki herhangi bir degisiklik ısınımsal zorlama olarak adlandırılmaktadır. 1998’de 368 ppmv olan CO2 birikiminin 21. yüzyılın sonuna kadar 500 ppmv’ye ulasacagı öngörülmektedir (IPCC, 1996). Sera gazı birikimlerindeki bu artıslar, Yerküre'nin uzun dalgalı ısınım yoluyla soguma etkinligini zayıflatarak, Yerküre'yi daha fazla ısıtma egilimindeki bir pozitif ısınımsal zorlamanın olusmasını saglamaktadır. Yer/atmosfer sisteminin enerji dengesine yapılan bu pozitif katkı, kuvvetlenen sera etkisi olarak adlandırılır. Bu ise, Yerküre atmosferindeki dogal sera gazları (H2O, CO2, CH4, N2O ve O3) yardımıyla yüz milyonlarca yıldan beri çalısmakta olan bir etkinin, bir baska sözle dogal sera etkisinin kuvvetlenmesi anlamını tasımaktadır. Kuvvetlenen sera etkisinden kaynaklanabilecek bir küresel ısınmanın büyüklügü, her sera gazının birikimindeki artısın boyutuna, bu gazların ısınımsal özelliklerine, atmosferik yasam sürelerine ve atmosferdeki varlıkları sürmekte olan öteki sera gazlarının birikimlerine baglıdır. Başta karbondioksit (CO2), metan (CH4) ve diazotmonooksit (N2O) olmak üzere ‘sera gazları’ adıyla anılan gazların (O3, subuharı, CFC vb.) atmosferin alt tabakalarında birikerek güneş ışınlarının da katalitik etkisi ile fotokimyasal bir reaksiyona girmesi ve dünyanın etrafını bir sera gibi kaplaması sonucu dünya ikliminde yıllık ortalamalar bazında ısınma ve iklimin genel özelliklerinde değişiklikler gözlenmeye başlanmıştır. Sera gazları, hem insan faaliyetleri hem de doğal olarak, yüzyıllardır atmosfere salınmaktadır. Doğal kaynakların başında, bitkilerin çürümesi, bataklıklar, hayvan dışkıları gibi kaynaklar gelmektedir. Bunlardan bitkilerin solunumu ile ortaya çıkan CO2 nin sera etkisindeki payı sadece %3 tür. Bilimsel gözlemler 20. yüzyılın başlarında 290 ppm olan CO2 derişiminin 2006 yılında 381 ppm (milyonda 381 parça) düzeyinde olduğunu ortaya koymuştur. Aynı oran, 1750 tarihi baz alınarak hesaplanan endüstri devrimi öncesinde ise, ortalama olarak milyonda 100 parça seviyesindeydi. 21. yüzyılın sonunda ise 500ppm’e çıkacağı tahmin edilmektedir. Araştırmaya göre, karbondioksit seviyesinde en büyük artış, milyonda 2.6 ppm ile 2005 yılında görülmüştür. Günümüzde, atmosferdeki CO2 miktarı son 420 000 yılda ve hatta son 20 milyon yıldaki en yüksek seviyesine erişmiştir. Geçtiğimiz yüzyılda, atmosfere salınan insan kaynaklı CO2 gazının yaklaşık dörtte üçü fosil yakıtların yanmasından, geri kalanı da arazi kullanımı değişikliği ve özellikle ormanların yok edilmesinden kaynaklanmaktadır. Son yirmi yılda, atmosferdeki CO2 gazının yıllık artışı % 0.4 olmuş, 1990’dan sonra ise yıllık artış % 0.2 ila 0.8 arasında değişmiştir. Bu yoğunluğun %84’ü endüstriyel aktivitelerin bir sonucudur ve bunun da 2/3’ü endüstrileşmiş ülkelerden kaynaklanmaktadır. Bununla beraber, endüstrileşme yolundaki ülkelerde karbon emisyonları, batılı ülkelerden çok daha hızlı artmaktadır. Örneğin, 1990-1993 yılları arasında karbon emisyonları Batı Avrupa’da %3 oranında artarken bu oran Türkiye’de %16’yı bulmuştur (Şekil 26). Isınma yaratan diğer gazlardan metanın atmosferdeki miktarı, 1750 yılından beri % 151 oranında artmıştır ve hâlâ artmaya devam etmektedir. Son 420 000 yıldır, atmosferdeki bugünkü metan derişimine erişilmemiştir. 1990’lı yıllarda ise metan gazı derişiminin yıllık artışında belirli bir yavaşlama gözlenmektedir. Metan gazı salımının yaklaşık yarısı, fosil yakıtların kullanımı, büyük baş hayvan yetiştiriciliği, pirinç tarımı, atıkların gömülmesi gibi insan faaliyetlerinden kaynaklanmaktadır. Diazotmonooksit (N2O) gazının atmosferdeki derişimi ise 1750 yılından beri % 17 oranında artmıştır ve artmaya devam etmektedir. Şu anki azot oksit derişimi son bin yılın en yüksek seviyesindedir. Azot oksit salımının yaklaşık üçte biri, tarıma açık topraklar, büyük baş hayvan yemleri ve kimya sanayii gibi insan faaliyetlerinden ileri gelmektedir. Şekil 26. Atmosferdeki sera gazları düzeylerinin değişimi Fosil yakıtların yakılması, ormansızlaştırma, tarım ve arazi kullanımı değişiklikleri gibi insan etkinlikleri, küresel olarak sera gazlarının ve bazı bölgelerde de sülfat aerosollerinin atmosferdeki birikimlerini arttırmaktadır. Bu artış sanayi devriminden beri sürmektedir. Troposferdeki insan kaynaklı aerosoller ve özellikle fosil yakıtların yanmasından çıkan kükürtdioksit kaynaklı sülfat aerosolleri, Güneş ışınımını yeryüzüne ulaşmadan tutar ve uzaya yansıtır. Böylece sera gazlarının birikimlerindeki artış atmosferi ısıtma eğilimi gösterirken, aerosollerdeki artış soğutma eğilimindedir. Aerosol birikimlerindeki değişiklikler, bulut miktarını ve bulutun yansıtma özelliğini değiştirebilir. Sera gazlarının yaşam süreleri on yıllardan yüzyıllara değişmekte, buna karşılık aerosollerin yaşam süreleri birkaç gün ile birkaç hafta arasında kalmaktadır. Bu yüzden onların atmosferdeki birikimleri, salımlardaki değişikliklere çok daha hızlı bir biçimde yanıt verebilmektedir. İklimsel değişebilirlik araştırmaları ve iklim senaryoları/modelleri, sera gazlarındaki ve aerosollerdeki bu değişikliklerin, sıcaklık, yağış, toprak nemi ve deniz seviyesi gibi iklimsel ve iklim ile ilişkili elemanlardaki küresel ve bölgesel değişiklikleri yönlendirdiklerini göstermektedir. Sera gazlarının ve aerosollerin etkilerini birlikte dikkate alan en duyarlı iklim modelleri, küresel ortalama yüzey sıcaklıklarında 2100 yılına kadar 2.5-5°C arasında bir artış ve buna bağlı olarak deniz seviyesinde de 15-95 cm arasında bir yükselme olacağını öngörmektedir. İçerdiği tüm belirsizliklere karşın, küresel ısınmanın sürmesi durumunda, bazı bölgeler için ekstrem yüksek sıcaklıklar, taşkınlar, yaygın ve şiddetli kuraklık olayları, onların doğal bir sonucu olan çalılık ve orman yangınları ile insan sağlığını ve ekosistemlerin işlevselliğini de içeren bazı ciddi potansiyel değişikliklerin olacağı oldukça yüksek bir güvenilirlik düzeyinde öngörülmektedir. 7. TÜRKİYE İKLİMİ ve İKLİM DEĞİŞİMLERİNİN ETKİLERİ Türkiye subtropikal kuşağının hemen bitişiğinde, sıcak ılıman olarak adlandırılabilecek bir termik kuşakta yer almaktadır. Türkiye’nin üç tarafının denizlerle çevrilmiş olması, dağların uzanışı ve yeryüzü şekillerinin çeşitlilik göstermesi, farklı özellikteki iklimleri ortaya çıkarmıştır. Yurdumuzun kıyı bölgelerinde denizlerin etkisiyle daha mutedil iklim özellikleri görülmektedir. Kuzey Anadolu dağları ile Toros Dağları, deniz etkilerinin iç kesimlere girmesini engellediğinden, yurdumuzun iç kesimlerinde karasal iklim özellikleri görülür. Akdeniz ve Ege kıyılarında Akdeniz iklimi özellikleri, Karadeniz kıyılarında yıllık yağış miktarının daha fazla olduğu Karadeniz iklimi olarak adlandırılan iklim tipi, iç bölgelerde ise daha soğuk kışların ve daha sıcak ve kurak yazların yaşandığı karasal iklim özellikleri görülmektedir. Doğu ve Güneydoğu Anadolu ve Trakya bölgesi topografik özelliklerine bağlı olarak daha düşük sıcaklık ortalamaları gibi farklılıklar gösterse de benzer karasal iklim özelliklerinin etkisi altındadır (Harita 1). Sıcaklık değerleri, dağlar ile iç kesimden ayrılmış olan kıyı bölgelerinde daha yüksektir. Yıllık ortalama sıcaklıklar, hiçbir noktada 0oC’ın altına düşmez ve 20oC’ın üzerine pek çıkmaz. Yağış miktarları ve yağış rejimleri açısından bölgeler arasında büyük farklılıklar vardır. Topoğrafik durum yağış dağılışında önemli bir etkendir. En yağışlı alanlar, kuzeyde Karadeniz kıyıları ile güneyde Toroslar’dır. Doğu Karadeniz’de yıllık yağışlar 2000 mm’nin, güneyde Toroslar’da ortalama 1000mm’nin üzerindedir. Marmara, Ege ve Güneydoğu Anadolu bölgeleri 400mm üzerinde yıllık yağış alır. İç Anadolu ise ortalama 350-380mm yağış alır. Doğu Anadolu bölgesinde yağış miktarları topoğrafik özelliklere bağlı olarak, yüksek yerlerde 500mm iken, dağlar arasındaki küçük havzalarda 300mm’nin altına iner. Dolayısıyla ülkemizin en az yağış alan yerleri bu bölgedeki küçük havzalardır. Harita 1. Türkiye’nin İklim Bölgeleri Basınç değerleri kıyılarda ve batıda sıcak dönemde diğer bölgelerden yüksek, soğuk dönemlerde düşüktür. Ülke genelinde basınç dağılışı, yazın daha düzenlidir. Kuzeybatı güneydoğu doğrultusunda düşme gösterir. Zeminde hakim rüzgar yönü, kuzeydir. Özellikle, kuzeydoğu ve kuzeybatı yönleri etkilidir. Rüzgar yönleri açısından soğuk dönem daha karışık bir durum gösterirken, sıcak dönem daha düzenlidir. Günümüzde de etkileri görülmeye başlanan iklim değişikliğinin Türkiye üzerinde de etkilileri görülecektir. Bu etkiler şu şekilde sıralanabilir: Tarımsal üretim potansiyeli değişebilir. Bu değişiklik bölgesel ve mevsimsel farklılıklarla birlikte, türlere göre bir artış ya da azalış biçiminde olabilir. Türkiye’de sıcaklığın 2030 yılına kadar kışın 2, yazın 3 derece artması, yağışların kışın artması, yazın %5-15 oranında azalması öngörülmektedir. Türkiye, Orta Doğu’da ve Kuzey Afrika’da egemen olan daha sıcak ve kurak iklim kuşağının etkisinde kalabilecektir. İklim kuşaklarındaki bu kaymaya uyum gösteremeyen fauna ve flora yok olacaktır. Doğal karasal ekosistemler ve tarımsal üretim sistemleri, zararlılardaki ve hastalıklardaki artışlardan ve orman yangınlarından zarar görebilecektir. Türkiye akarsu havzalarındaki yıllık akım değişikliğinde %5-25 azalma sonucunda, özellikle kentlerdeki su kaynakları sorunlarına yenileri eklenecek, tarımsal ve içme amaçlı su ihtiyacı daha da artabilecektir. Kurak ve yarıkurak alanların genişlemesine ek olarak, yıllık ortalama sıcaklığın 14oC artması; çölleşme süreçlerini, tuzlanma ve erozyonu arttıracaktır. Mevsimlik kar ve kalıcı kar-buz örtüsünün kapladığı alan ve karla örtülü devrenin uzunluğu azalabilir, ani kar erimeleri ve çığlar artabilir. Kar erimesinden kaynaklanan akışın zamanlamasında ve hacmindeki değişiklik, su kaynaklarını, tarım, ulaştırma ve enerji sektörlerini etkileyebilir. Düzensiz, şiddetli yağışlar, seller, heyelan, erozyon ve uzun süreli kuraklıklar yaşanacaktır. Nehirlerin su miktarı düşecek, barajların su seviyesi azalarak hidroelektrik enerji üretimi aksayacaktır. Deniz suyunun, tatlı su kaynaklarına zarar vermesi, kıyı şeridindeki tarım alanlarını da kullanılamaz hale getirecektir. 8. İKLİM VE İKLİM DEĞİŞİMLERİNİN İNSAN ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Değişik çevre ve iklim şartlarına uyum sağlama kapasiteleri yüksek olmasına karşın insanlar, çevredeki meteorolojik koşullardaki değişimlere karşı yine de savunmasızlardır. İnsan geliştirdiği teknoloji sayesinde (ısıtma ve soğutma sistemleri) bulunduğu ortamdaki iklim parametrelerini kendisi için optimum standartlara getirebiliyor olsa da iklim koşullarından her zaman etkilenmektedir. İnsanlar, sıcaklık, nem, rüzgar, güneş radyasyonu ve hava kirliliği gibi pek çok atmosferik koşula fizyolojik olarak cevap vermektedir. Örneğin; 17oC ile 31oC sıcaklık aralığında yaşamını rahat biçimde sürdürebilirken, hava sıcaklığı artışı ile vücut ısısının 40.6oC’ın üstüne çıkması, güneş çarpması sonucu ölümlere sebebiyet vermektedir. Fırtınalar, seller, kuraklıklar, normalin üzerindeki muson yağışları gibi ekstrem iklim olayları da insanları etkilemektedir. İnsanların sağlığı ve enerjisi, çevredeki iklim özellikleri ile çok yakından ilişkilidir. İnsan vücudunun fizyolojik fonksiyonları, iklim olaylarına karşı son derece duyarlıdır. Kullandığımız giysiler, yediğimiz besinler ve yaşama şeklimiz, hatta ruhsal ve duygusal durumumuz iklimle büyük ölçüde ilişkilidir. Sıcaklık artışları, bazı hastalık mikroplarının insan vücudundaki faaliyetlerini artırmakta ve hastalıkların daha hızlı seyretmesine neden olmaktadır. Atmosfer basıncı değişikliği, kan dolaşımı, solunum sistemi ve sinir sistemi üzerinde etkili olurken, rüzgar en çok deri üzerinde etkisini göstermektedir. Her insan iklim değişikliklerine eşit şekilde tepki göstermemektedir. Yaş, bünye ve alınan besinler bu tepkide önemli rol oynar. Hava sıcaklığına karşılık insanın gösterdiği tepki, deri üzerinden ve solunum yollarından oluşan buharlaşmanın oluşturduğu sıcaklık kaybına ve vücut sıcaklığının azalmasına neden olabilen kondüksiyon, konveksiyon ve radyasyon ile enerji kaybına bağlıdır (Şekil 27). Bundan dolayı da insandan insana farklılık gösteren ve sıcaklığa karşı duyarlılık şeklinde beliren bir değer ortaya çıkmaktadır ki buna algılanan sıcaklık değeri denir. Hava sıcaklığı yüksek, nem oranı düşükse vücudun algılayabileceği sıcaklık da düşük olacaktır. Bunun nedeni, havanın nem alabilmek için insan vücudundan olan buharlaşmanın artmasına sebep olmasıdır. Hava sıcaklığı yüksek olduğunda, nem oranı da yüksekse algılanan sıcaklık değeri de yükselecektir. Hava soğuk olduğunda ise vücuttaki buharlaşma azalmakta ve kondüksiyon yoluyla soğuk havayla vücudun direk temas etmesi ile sıcaklık kaybı olmaktadır. Bu sırada rüzgar sıcaklık kaybını daha da hızlandırır. Çok soğuk havada hızlı ve fazla hareket etmek ise donma riskini arttırmaktadır. Anlık hava olaylarının insan fizyolojisini kısa süreli etkilemesi yanında, bölgesel iklim özellikleri genel anlamda insan yaşamını etkilemektedir. Sıcak bölge insanlarının daha hızlı kalp atışlarına bağlı olarak daha kısa ömürlü olmaları ya da soğuk bölge insanının bunun tersi bir özellikle daha uzun yaşıyor olması buna örnek verilebilir. Alerji gibi hastalıklar yanında vücudun bağışıklık sistemi de iklim özelliklerine bağlıdır. Bu nedenle, bir bölgede yaşayan insanların, diğer iklim kuşağında mevcut virüs ve bakterilere karşı bağışıklığı zayıf olmaktadır. Bazı durumlarda da, hava, iklim ve sağlık arasındaki ilişki doğrudan olmasa da yine de önem arzetmektedir. Örneğin, ozon tabakasının incelmesi, daha önce bahsedildiği gibi sağlık üzerinde ciddi olumsuz etkilere yol açabilir. Bunun yanında, tropikal fırtınalar, kuraklıklar, şiddetli seller ve anormal muson yağışları gibi meteorolojik afetler de sağlık üzerinde olumsuz etkilerde bulunmaktadır. Böylesi felaketler neticesinde örneğin, yiyecek kaynakları yok olabilmekte ve su kaynakları kirlenebilmektedir. İkincil dereceli etkiler arasında, temiz tatlı suyun olmayışı, yerel sağlık altyapısının zarar görmesi ve sağlık koşullarının bozulması sonucu bulaşıcı hastalık riskinde artış kaydedilmesi gösterilebilir. Kalp-damar ve solunum hastalıklarından kaynaklanan ölümler ve sıcak dalgalarının şiddetindeki ve süresindeki artışlar nedeniyle oluşan hastalıklar, dolaylı etkilerin birinci sırasında bulunmaktadır. Taşkınlar ve fırtınalar gibi uç hava olaylarındaki artışlar, ölüm, yaralanma ve psikolojik hastalıkları da artırabilecektir. İklim değişikliğinin etkileri, malarya, humma, sarı humma, kolera ve bazı virüs kökenli beyin iltihapları gibi enfeksiyon salgınlarının taşınma potansiyelindeki artışlara da neden olacaktır. İklim değişimi modelleri, dünya sıcaklığında 2100 yılına kadar 3-5 derecelik bir artış olması durumunda, malarya taşınımının gelecek yüzyılın ikinci yarısına kadar, dünya nüfusunun yaklaşık yüzde 45-60'lık bir bölümünü etkileyeceğini öngörmektedir. Bu ise, yılda 50-80 milyon hasta artışı anlamına gelmektedir. 9. İKLİMİN TOPRAK OLUŞUMU ve ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ İklim, yeryüzünde çözülme, aşınma, taşınma ve birikme olaylarının meydana gelmesinde, dolayısıyla yeryüzünün şekillenmesinde aktif rol oynamaktadır. İklim, toprak oluşumunu direkt olarak yağış ve sıcaklık parametreleriyle etkiler. Atmosfer faktörlerinin ana kaya üzerindeki çalışmalarıyla toprak oluşumu başlar. Ana kaya ne kadar dirençli olursa olsun bu faktörlerin aşındırıcı etkisinden kendisini koruyamaz. Zayıf yapıdaki kayalar daha çabuk, sert kayalar ise daha geç aşınırlar. Kayaların parçalanmasında sıcaklık, nem ve rüzgar gibi faktörler etkili olur. Bunların hangisinin daha etkili olduğu, bölgenin genel iklim özelliklerine bağlıdır. Mesela; gece-gündüz ve mevsim sıcaklıkları arasındaki farka bağlı olarak genişleme ve büzülme hareketleri ile kayalarda çatlaklar oluşturur. Nem faktörü, donma ve çözülme yoluyla çatlakların büyümesini ve kayaların parçalanmasını sağlar. Rüzgar, bu parçalanan kayaları sürükleyerek sürtünme yoluyla aşındırır ve ufalar. Aynı zamanda, ana kaya üzerindeki enkazın süpürülmesini ve ana kayanın tekrar atmosferle temas ederek parçalanma olayının devam etmesini sağlar. Buraya kadar bahsedilenlerin hepsi fiziksel parçalanmadır. Bunun yanında gerçekten toprağın oluşabilmesi için kimyasal ayrışmaya ihtiyaç vardır. Su, kimyasal ayrışmanın temelini oluşturur. Sudaki oksijen, kayalara temas ettiğinde, bazı mineralleri oksitleştirerek kayaların ayrışmasına ve toprakta yeni kimyasal maddelerin yer almasına sebep olur. Fiziki parçalanmanın ardından kimyasal parçalanma ile meydana gelen bu madde topluluğuna toprak diyebiliriz. Başta yağış ve sıcaklık; fiziksel ve kimyasal ayrışma olayları, bitkilerin yetişmesi ve gelişmesi, gerek toprakta gerekse canlı örtüsü üzerinde tutunan çeşitli mikro-makroflora ve faunanın yetişmesini ve faaliyetlerini doğrudan etkilemektedir. Nitekim fazla yağış ve sıcaklık şartları altında, ana materyalin çözülmesi, toprağın yıkanması ve bitkiyle diğer canlıların aktiviteleri en üst seviyeye ulaşmaktadır. Bunun yanında, soğuk ve nemli iklim bölgelerinde sıcaklık yetersizliği yüzünden organik maddenin ayrışması yavaş seyretmektedir. Kurak ve sıcak bölgeler ile yılın büyük bir bölümünün soğuk geçtiği yüksek enlemlerde toprak oluşumu çok yavaş ceryan etmekte ve hatta durmaktadır. Bu alanlardan sıcak çöllerde, sıcaklık yeterli olmasına rağmen su yetersizliği hem bitkilerin yetişmesini hem de ayrışma olaylarını sınırlandırmıştır. Bu bakımdan bu sahalarda, çok sığ olan toprak, katı organik madde yönünden oldukça fakirdir. Soğuk bölgelerde ise sıcaklık azlığı zeminde su bulunmasına karşılık ayrışmayı ve bitki yetişmesini engellemektedir. Toprakta nem depolanması hem toprağın oluşumunun hem de canlılığının sürmesinde hayati önem taşımaktadır. İklim değişimlerinin toprak nemi üzerinde gözlenen yerel etkileri sadece iklim değişimi oranı ile değil, aynı zamanda toprak özelliğiyle de değişmektedir. Toprağın su tutma kapasitesi, toprak nem ihtiyacı ve eksikliğindeki mümkün değişimleri de etkileyece ve kapasite düşük olunca iklim değişimine karşı hassasiyeti fazla olacaktır. Yağmur, toprak içindeki suda erimiş kimyasal maddelerin dolayısıyla toprağın yıkanmasına sebep olur. Toprakları yıkanma oranlarına göre gruplara ayırabiliriz. Yağışların az olduğu kurak ve yarı kurak bölgelerde toprağın yıkanması da az olur. Böyle yerdeki toprakların içinde bazı kimyasal maddeler, özellikle tuzlar, olduğu gibi kalır. Bu topraklara pedokal topraklar denir. Yıkanmanın çok şiddetli olduğu dolayısıyla toprak içinde karbonatlarla, humus bileşiklerinin çok azaldığı ve demir oksitlerle alüminyum oksitlerin üstünlük kazandığı topraklara da pedalfer topraklar denmektedir. Bu iki özellik arasında kalan nötr topraklar da mevcuttur. Bunlar, ne çok ne de az yıkanmış topraklardır. Genellikle, toprakların oluşumlarını sağlayan iklim, anakaya, yerşekilleri ve canlılar gibi faktörlerden biri (bölgenin özelliklerine göre birinci derecede önem kazanır. Bu duruma göre sınıflandırma yapıldığında topraklar; zonal, intrazonal ve azonal topraklar olarak üçe ayrılmaktadır. Bunlardan zonal topraklar; iyi gelişmiş profil özelliğine sahip olup, iklim ve vejetasyon şartlarına göre oluşmuş topraklardır. Mesela, soğuk ve nemli iklimlerde orman örtüsü altında podzol topraklar, sıcak ve nemli iklim şartlarının hüküm sürdüğü tropikal ve ekvatoral bölgelerde lateritler baskın durumdadır. Ayrıca, Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü subtropikal kuşakta yaygın olan terra rossalar, kahverengi orman toprakları, çöl ve tundra toprakları da zonal topraklar grubuna dahildirler. İntra zonal toprak oluşumunda ise topografya ana materyal faktörleri etkilidir. Alüvyal topraklar, kolüvyal topraklar, litosoller ve regosoller ise azonal grup içerisindedir. Yağışın ve rüzgarın toprağın oluşumundaki katkısı yanında, oluşan toprağın aşındırılması, taşınması ve birikmesi üzerinde de önemli etkisi vardır. Toprak erozyonu dediğimiz bu olay, bitki örtüsünden yoksun toprağın hızlı bir şekilde aşınmasına, yağış ve rüzgarın toprağı yok eden faktörler haline gelmesine neden olmaktadır. Bu durumda, toprak oluşumunda yapıcı etkenler olan iklim faktörleri, bitki örtüsünden yoksun ve toprak koruma önlemlerinin alınmadığı alanlarda toprak kaybına neden olan etmenler olmaktadır. 10. BİTKİ ÖRTÜSÜ (Vejetasyon) ve İKLİM İLİŞKİSİ Doğal bitki örtüsü, iklim faktörlerinin etkisini en iyi yansıtan göstergedir. Bir bütün olarak iklim elemanları, bitki örtüsünün sahaya yerleşmesini, gelişmesini ve büyümesini doğrudan etkilemektedir. Sıcaklık ve nem, bitki hayatını doğrudan etkiler. Yükseklere çıkıldıkça sıcaklık ve nem oranı azaldığından bitki örtüsü de seyrekleşir, belirli bir yükseklikten sonra cılızlaşır ve ortadan kalkar. Bir yamaca düşen yağış miktarı aynı ise, yükseldikçe bitki örtüsündeki değişme sıcaklık azalması ile ilgilidir. Yeryüzünde birbirinden farklı birçok iklim kuşağı olduğundan buna bağlı olarak da farklı bitki örtüsü kuşakları bulunmaktadır. Bu kuşaklara örnek olarak tropik ormanlar, çöller, doğal çayırlar veya stepler verilebilir. Bu ekosistemlerin her birinin güneş ışığı, sıcaklık, nem ve yıllık yağış miktarı birbirinden farklı kombinasyonlar halinde seyretmektedir. Her klimatik ortam, kendisine uyum göstermiş bitki topluluklarını barındırması nedeniyle, farklı türlerin dünya üzerinde kendilerine uygun iklim bölgelerine çekilmeleri ve böylece o bölgenin özelliklerini yansıtmaları sözkonusu olmaktadır. Farklı iklim özelliklerine göre meydana gelen bitki örtüleri arasındaki ilişki basit formüller ile örneklendirilirse; Çok sıcak + çok nem = Yağmur Ormanları. Nemli tropikal bölgelerdeki bu ormanlarda, ısı yüksek ve sürekli olduğundan bitki faaliyeti yıl boyunca kesintiye uğramaz. Buna, fazla nemde eklendiğinde boyları 30-40m, gövde çapları 5m’yi bulan dev ağaçlar meydana gelebilir. Yağmur ormanları; iri ağaçlı, daimi yeşil ve çok katlı ormanlardır (Şekil 28). Şekil 28. Yağmur ormanları Çok sıcak + Nem (Periyodik Nemli/Periyodik Kurak) = Savan Ormanları. Bu ormanlar; kısa boylu, seyrek, yapraklarını dökme özelliği olan ormanlardır (Şekil 29). Savan ormanları yanında savan ot toplulukları da vardır. Bunlar yağış miktarına bağlı olarak gelişirler. Boyları 2 m’ye varabilir. Bölgenin kurak bölümlerinde yerlerini tropikal çayırlara bırakırlar. Daha da kurak bölümlerde ise çölümsü steplere dönüşürler. Tropikal bölgelerin içindeki çöl sahalarında da çeşitli bitki örtüleri bulunmaktadır. En karakteristikleri kurakçıl yapılı ağaçlar, uzun veya kısa ömürlü otlardır. Derin ve yaygın bir kök sistemi, yağışların arkasından hızlı bir gelişme, yapraklarını dökme, yağışla gelişip kuraklıkla ortadan kalkma gibi özellikler gösterirler. Şekil 29. Savan bitki topluluğu ve görüldüğü alanlar Daha kurak ve çöl koşullarını en iyi yansıtan bölgelerde tipik bitki örtüsü ise kaktüslerdir. Ilıman kuşakta ise ısı değişken bir faktördür ve bütün yıl boyunca bitkilerin faaliyetleri bakımından yapıcı olmaktan uzaktır. Yağış miktarlarında kıyı bölgelerinden iç bölgelere gidildikçe bir azalma görülür. Bu kuşak içerisindeki örneğin; Batı Avrupa bölümünde, düşük ısı değerleri yanında bütün yıla dağılmış yağışlar, hem otsu hem de ağaç şeklinde bitki birliklerinin bir arada olmasına olanak verir. Yayvan yapraklı ağaçlar, bölgenin özelliklerini çok iyi bir şekilde yansıtırlar. Ama örneğin, Güney Rusya’da kış döneminde toprak donmuş olduğundan hiçbir bitki yaşayamaz. İlkbahar döneminde ısının yükselmesiyle karlar erir, toprak çözülür ama toprağın alt tabakasında su birikmediği için bu bölgede ağaç pek yetişmez. İlkbahar dönemindeki yağışlarla beraber bitkiler çiçeklenir. Haziran sonunda ise kurak dönemin başlamasıyla bitkiler tamamen kurumuş olur ve bu dönemde ancak kuraklığa en fazla karşı koyabilen dikenli türler canlı kalabilir. Ilıman kuşağın en kuzeyinde ise Tundra ve Taiga orman bölgeleri yer alır. Bu kuşağın güney bölümündeki daimi yeşil iğne yapraklı ormanlar, taiga ormanlarıdır. Burada yıllık ısı değerleri çok düşüktür. Nemlilik ise bütün yıl devam eder. Kış aylarında şiddetli soğukların varlığı nedeniyle bitkiler için ölü bir dönemdir. İlk bahar dönemi çok kısa sürer. Isı değerleri, gündüz uzunluğu fazla olduğu için 35oC’a kadar çıkabilir. Ama geceleri, bu değerler çok düşer. Üç-dört ayı kapsayan sıcak ve nemli bir dönem, iğne yapraklı ağaçlarla yapraklarını döken ağaçların bir arada bulunduğu bir örtünün oluşmasını sağlar. Yazları sıcak ve kurak, kışları ılıman olarak bilinen Akdeniz bölgesinde bitki topluluğu, değişik ağaç türlerinden meydana gelmiş ormanlardır. Bu bölgenin klimatik potansiyeli hem yapraklarını döken hem de iğne yapraklı ağaçların yaşamasına olanak veren bir yapıdadır. Bu bölge içinde bodur ağaç, ağaçcık, ve canlılardan oluşmuş bir bitki topluluğu da vardır. Buna da maki denir (Şekil 30). Bu bölge de genellikle bitkilerden yoksun bir saha yoktur. Şekil 30. Maki bitki toplulukları İklim bitki örtüsünün özelliklerini belirledği gibi makro veya mikro ölçekte iklim değişimleri de bitki örtüsünde değişikliğe neden olmaktadır. Örneğin; bir yerde bir şehrin kurulması, oluşturduğu ısı adası ile meydana gelen bitki örtüsü değişimleri yanında, küresel iklim değişimleri de bitki örtüsünü olumsuz etkilemektedir. Ayrıca, ağaç sıraları ya da sık bitki toplulukları şiddetli rüzgarların hızının kesilmesine yardımcı olarak bölgesel olarak iklim özelliklerini etkilemektedir. iklimdeki değişimler ekosistemin yapısında ve fonksiyonlarında değişime sebep olabilir. Sıcaklık artışının bitki türleri üzerine en önemli etkileri, suya ulaşım ve terleme olarak kendisini gösterecek ve su kaybına bağlı olarak terleme miktarı artacaktır. Yağıştaki artış ya da azalışlar bitki türleri üzerine en fazla etki edecek unsurdur. Çünkü fotosentez süreci doğrudan suyun miktarıyla ilgilidir. Yağıştaki bir düşüş aynı zamanda tohum üretimi ve genç fidanların yaşamasını da etkileyebilir. Artan CO2 konsantrasyonlarının bitki türlerine olası etkilerini belirlemek amacıyla, bazı türler laboratuar şartlrında değişik gaz konsantrasyonlarına tabii tutulmuştur. Sonuçlar, kısa dönemde, bitkilerin topraktaki minerallere göre değişik cevap verdiğini göstermiştir. Bazı türlerde tepki pozitif olmuştur. Uzun dönemde dengeleme eğilimi göstermekle birlikte CO2 konsantrasyonlarındaki artışla fotosentez artmıştır. Ancak, çalışmalar aynı zamanda bazı bitki türlerinin dokularının değişime uğradığını, bunun ise metabolizmayı ve potansiyel olarak verimliliği etkileyebileceği sonuçlarını da göstermiştir. 11. İKLİM ÖZELLİKLERİNİN ORMANLAR İLE KARŞILIKLI ETKİLEŞİMİ Orman; beş metreden daha boylu orman ağaçlarının baskın olduğu ve birbirlerini etkileyecek sıklıkta bulunduğu, kendine özgü iklim ve toprak koşulları oluşturduğu bir yaşam birliğidir. İklim, orman ekosistemlerinin yapısı ve dinamiği üzerinde rol oynayan egemen etkendir. Ormanların tipleri ve özellikleri; yayılış bölgelerindeki iklim, mevki ve toprak koşullarına bağlı olarak değişmektedir. Bir önceki bölümde de bahsedildiği gibi iklim koşullarına uyum sağlayan orman ağaçları o bölgenin iklim özelliklerini birebir yansıtırlar. Ormanlardaki ağaç türlerinin dağılışı ve ağaçların büyüme hızları iklim şartlarından etkilendiği gibi ormanlar da çevrelerindeki iklim özelliklerini yerel klima ölçüsünde etkilerler. Ormanların içindeki sıcaklık, çevrelerindeki açık alanlara göre birkaç derece daha düşüktür. Yaz döneminde bu fark, daha da yükselir ve 4oC’ın üstüne çıkar. Bunun nedeni, ağaçların taç kısmının, gündüz sırasında solar radyasyonun önemli bir kısmını emerek toprak sıcaklığının aşırı artışını önlemesi, buna karşılık geceleri taç kısmından sıcaklık kaybının zemine oranla daha hızlı gerçekleşmesi nedeniyle toprağın daha sıcak kalmasıdır. Bu dengeleme durumu, mevsimler için de geçerlidir. İlkbahar ile yazın ormanlık alanlarda toprak daha geç ısınır, sonbahar ve kışın açık alanlara göre daha sıcak durumdadır. Gelişme devresinde ağaçların gövde ve dallarının sıcaklığı, bu ağaçları saran havanın sıcaklığından daha düşüktür. Bu ağaçlar, geceleri de karşı radyasyon ile daha da soğurlar. Böylece, bu ağaç topluluklarının çevresinde bir tür radyasyon sisi oluşur. Ormanlık alandan yatay hava akımları ile bu sisin çevreye taşınması bu alanlarda aşırı yüzeysel soğumayı önler. Bu olay, özellikle ormanlık alan çevresindeki açık tarımsal alanlar için çok olumlu bir ortam yaratır. Ormanlarla yağış arasındaki ilişki karmaşıktır. Yaygın düşünceye göre orman ağaçlarının terlemeleri ile atmosfere bol miktarda su buharının katılması ve böylece yağışların çoğalması nedeniyle orman yağış miktarını arttırır ve böylece söz konusu sahada iklimin daha nemli olmasını sağlar. Özellikle kararsız hava kütleleri yükselmekte ve orman sahası üzerine açık yerlerden daha fazla yağış düşmektedir. Ayrıca, orman havasının nem bakımından daha zengin olması, yere doğru düşmekte olan su damlacıklarının da az buharlaşmasına ve bu sayede damlaların zemine kadar ulaşma şanslarının artmasına sebep olmaktadır. Bu durum, zemine düşen yağış miktarının orman sahalarında daha fazla olmasına yol açmaktadır. Örneğin Amazon Havzası’ndaki Manaus ve Belem bölgelerinde bulunan atmosferdeki su buharının yaklaşık %50’si ormanlardaki geri dönüşümden elde edilir. Fakat ağaçlar aynı zamanda yağışın bir kısmını dallar, yapraklar ve gövde bölgesinde alıkoyarak zemine erişen yağış miktarını azaltmaktadır. Alıkonulan yağış suyu miktarı, ağaçların türlerine, yaşına, mevsime, yağış şiddetine, süresine ve iklim kuşaklarına bağlı olarak değişir. Alıkonan yağış suyunun düşen yağışa oranı bazı hallerde % 80’e kadar çıkabilir. Ormanlar ayrıca zeminin, terleme sonucu çok büyük ölçüde su kaybetmesine de yol açarlar. Buna karşılık orman altında serbest su satıhlarından buharlaşma büyük ölçüde azalır. Bu açıklamalar ışığında, ormanın iklim üzerindeki etkisinde, bir sahanın bol yağış alması nedeniyle ormanla kaplı olması kesin olmakla beraber, o sahanın ormanla kaplı olması nedeniyle bol yağış alacağının kesin olmadığı sonucu çıkarılabilir. Çünkü, bir orman sahasında atmosfere karışan su buharının en büyük kısmı hava akımları ile çok daha uzaklara nakledilir. Karalar üzerindeki yağışların önemli bir kısmı ise harici, yani deniz kökenli su buharının eseridir. Örneğin; Güneydoğu Asya gibi ılıman ve tropikal bölgelerde atmosferdeki su buharının ana kaynağı okyanus yüzeyindeki buharlaşmadır. Sürekli orman tahribine rağmen, tarih boyunca nemli ve kurak devrelerin birbirini takip etmiş olması veya ormanları geniş ölçüde ortadan kaldırılmış birçok ülkenin (örneğin, İngiltere) hala bol yağış alması, ormanla yağış miktarı arasındaki ilişki için diğer bir örnektir. Birbirine zıt olan bu iki iddiadan hangisinin daha doğru olduğunu kesin olarak ifade etmek güçtür. Bunu aydınlatacak bir metot olarak, bir sahada orman açmaları veya ağaçlandırmadan önceki ve sonraki yağış miktarlarının mukayese edilmesi düşünülebilir. Fakat bu uygulama da kusursuz sayılmaz. Çünkü, bitki örtüsünün karakterinde meydana gelen çok küçük değişiklikler, geniş sahalarda meydana gelen iklim değişikliklerinin etkilerini maskeleyebilir. Ayrıca, orman sahası içinde ve dışında yağış rasatlarının yapıldığı şartlar da bu gibi mukayeseleri güçleştirir. Çünkü; orman içinde yağışın dağılma ve savrulması az olmasına karşılık, açık sahalarda savrulma ve dağılma suretiyle plüviyometreye (yağış ölçer) girmeyen yağışların oranı çok fazladır. Ölçme şartlarının farklı olmasından dolayı, açık sahalarla orman içi sahaları ormanın yağış miktarı üzerindeki etkisi bakımından kusursuz bir şekilde karşılaştırmak hemen hemen imkansızdır. Orman içindeki plüviyometrelerin, açık sahalardakilere göre genellikle biraz daha fazla yağış miktarı gösterdikleri doğrudur. Fakat bu farkın, ormanın yağışı arttırmasından mı, yoksa iki saha arasında rasat şartları bakımından mevcut farklardan mı ileri geldiğini kesin olarak ifade etmek çok zordur. Ormanların rüzgar ile ilişkisinde ise öncelikle rüzgarın yüzeydeki hızının ağaçlar tarafından büyük ölçüde kesildiği söylenebilir. Hakim rüzgar yönüne dik açı oluşturur şekilde dikilecek ağaç sıraları rüzgar altı korunaklı bölgede ağaç yüksekliğinin yaklaşık 20 misli uzunlukta bir alanı rüzgarın etkisinden korur. Sürekli yeşil ağaçlar, bu bakımdan en uygun olanlardır (Şekil 31 1m Rüzgardan korunan bölge 20 m Hakim Rüzgar Yönü Şekil 31. Ağaç sıralarının rüzgarı önlemesi Ormanların iklim üzerindeki etkileri özetlenirse: Ekstrem sıcaklıkları (en düşük ve en yüksek) ılımlı hale getirir. Böylece çevresindeki bitkileri don ve yanık zararlarından korur. Hava nemini arttırır. Rüzgar hızını azaltır, yönünü değiştirir. 100 ağaçtan oluşan bir orman parçası, dışarıda esen rüzgarın hızını yarı yarıya düşürmektedir. Ormanlar, gölgeleriyle altındaki havanın sıcaklığını 5oC-8.5oC kadar düşürebilir. Kışın ise sıcaklığı 1.6oC-2.8oC yükseltebilir. Orman ağaçları, topraktan aldıkları suyun büyük bir kısmını atmosfere verir. Örneğin; çok geniş bir tepe tacına sahip kayın ağacı bir saatte 1 günde 400 litre kadar suyu tranprasyonla atmosfere verebilmekte ve böylece çevresindeki havayı 5oC kadar serinletebilmektedir. Ormanlar fotosentez için tonlarca karbondioksit harcadıklarından, sera etkisi yapan bu gazı azaltarak küresel ısınma şiddetini düşürmektedir. Ormanlar gelişip büyürken atmosferden karbon alır ve onu bitki hücrelerinde depolar. Karbon birikimi ve depolanması karbondioksitin atmosferde toplanmasını yavaşlattığı gibi küresel ısınmayı da azaltır. İklimler üzerinde bu kadar etkili olan ormanlar aynı zamanda iklim değişimlerinden en çok etkilenen ortamlardır. Ağaç ve bitki türleri ise, küresel ısınmayla gelen değişik koşullara hemen adapte olamayacaklarından ormanlar ciddi risk altındadır. İklim değişimi nedeniyle meydana gelecek sel, kuraklık gibi felaketler de bitki varlığını tehlikeye atacak, bir çok bitki türü yok olacaktır. Elli yıl içinde küresel sıcaklığın 1.5-5.8oC yükseleceği projeksiyonu yapılarak, yeryüzünde yaşayan tüm türlerin ortalama %24'ünün yok olacağı sonucuna varılmıştır. Ağaçların yok edilmesinin önüne geçilmemesi halinde, 2050 yılına kadar yağmur ormanlarının % 40 kadarının yok olacağı bildirilmektedir. Dünyanın karbon emisyonlarının beşte birinin orman katliamı yüzünden olduğu bilinmektedir. Bu oran %13 paya sahip olan ulaşımdan bile daha fazladır. Dünyanın dördüncü en büyük iklim kirleticisi Brezilya’nın ve emisyonlarının %75’i özellikle Amazon’daki orman katliamları yüzünden olmaktadır. İklim değişikliğini durdurabilmek için alınması gereken en önemli önlemler, ülkelerin karbon salımlarını radikal bir biçimde azaltmaları ve orman katliamını derhal durdurmalarıdır. İklim değişikliğinin orman ekosistemlerine etkileri: Belirli türlerin yetişmesi için uygun alanların konumlarındaki değişimler Odun ve odun-dışı orman ürünlerinin birim alandaki üretiminde artış veya azalışlar Ağaçları ve bitki türlerini etkileyen hastalıklar ve haşerelerin tipleri ve oluş sıklığında değişimler Ekosistem fonksiyonlarının değişimi (biyokimyasal döngüler) Besin miktarlarının azalması veya artması Türlerin üretim döngülerinde değişimler 12. TARIMSAL FAALİYETLER ÜZERİNDE İKLİMİN ETKİSİ Tarım alanında yapılan tüm çalışmalar iklim faktörlerinin etkisi altındadır. Verim miktarı ve kalitesi iklim şartlarına ve kontrolüne bağlıdır. İlkel yöntemlerle yapıldığı dönemde tamamen iklim parametrelerine bağlı olan tarım tekniklerinin gelişmesiyle (sulama, drenaj, makinalaşma) iklim koşullarına olan bağımlılık giderek azalmıştır. Bugünkü teknoloji ile bir yıl sonra ne kadar ürün alınabileceğini bile tahmin etmek mümkün olmakla beraber yine de iklim koşullarının göz ardı edilmesi mümkün değildir. Bir bölgenin genel iklim özellikleri bilinmeden ve meteorolojik tahminler (örneğin ani sağanak yağışlar ya da don olayları) öğrenilmeden tarım yapmak mümkün değildir. Yerküre üzerindeki fiziksel ve biyolojik süreçlerin enerjisini Güneş radyasyonu sağlar. Bu özellik, tarım bitkileri içinde geçerlidir. Fotosentez olayı öncelikle yaprakta gerçekleşir. Bitkinin yaprak alanının, alınan enerji üzerinde önemli bir yeri vardır. Işığın temel şart olduğu fotosentez olayında hava sıcaklığı, diğer önemli klimatik unsuru oluşturur. Tarım alanında yapılan tüm çalışmalar, iklim faktörlerinin etkisi altındadır. Verim miktarı ve kalitesi iklim şartlarına ve kontrolüne bağlıdır. Tarımda tesis ve işletme planları yapılırken öncelikle o bölgenin iklim özellikleri ve hava durumu dikkate alınır. Bir yörede yapılacak tarımın şekli, ürün çeşidinin seçimi, toprak işleme, ekim, dikim, budama, sulama, ilaçlama ve hasat sırasında genel iklim özellikleri ve hava tahmin raporları yönlendiricidir. Tarım bitkilerinden her biri için bir birinden farklı optimum ortam değerleri vardır. Bu değerler de görülen yıllık, mevsimlik, aylık ve günlük değişmeler, bu bitkilerin yetişme ve ürün verme özelliklerini etkiler. Tarım bitkilerinin her birinin yaşamlarını sürdürebileceği ama o aşıldığında, ölecekleri bir eşik değer vardır. Örneğin; 0oC, meyve veren bitkilerin çiçeklenme dönemi için bir eşik değerdir. Bu düşük derecelerin süreleri uzadığında bitki ölür. Bu eşik değerler bitki türlerine göre değişir. Örneğin tropikal bitkiler için 4oC alt eşik değerdir. Bazı bitkiler, düşük sıcaklıklara son derece hassas olmakla beraber 60oC sıcaklığa rahatlıkla dayanabilmektedir. Bunun yanında, örneğin arpa, çok düşük sıcaklıklara dayanabildiği halde sıcaklık 60oC’yi aştığında tamamen kuruyabilmektedir. Bitkilerde en uygun büyüme sıcaklıkları yaklaşık olarak 15-30oC’dir. Bununla beraber çok yıllık bitkilerde dayanma sınırları -80 ile 70oC, mevsimlik bitkilerde ise 0oC ile 50oC’dır. İklim bilgisi, burada kültür bitkileri için belirli eşik değerlerin bulunması, bu değerlerin yıl içindeki sürelerinin saptanması ve frekanslarının ortaya konması açısından büyük yarar sağlar. İklim faktörleri dikkate alınmadan yapılan tarımsal faaliyetlerde yatırımlar olumsuz hava şartlarında zarar görebilir. İklim faktörleri, tarım alanındaki zararlı hastalık ve böceklerin çoğalıp yayılmasında ve dolaylı zararlara olarak sebep olmada etkili bir faktördür. Tarım zararlılarının yumurtaları, larvaları, bakteri sporları sıcak ve nemli şartlarda özellikle çiğ şartlarında daha aktif duruma geçerler. Sıcaklık ve nem durumuna bağlı olarak yapılacak ilaçlamaların şekli ve zamanı değişiklik gösterir. Yüksek atmosferik nem, evapotranspirasyonu düşürmekte, bitkinin su ihtiyacını azaltmaktadır. Düşük nem, rüzgar ve sıcaklıkla birleştiğinde bitki dokularını hızla kurutmaktadır. Kuru hava, çiçek ve polenleri de olumsuz etkilenmektedir. Şiddetli rüzgar ağaç filizlerini, meyveleri ve ağaç kökünü fiziksel olarak etkilerken, sürükledikleri toprak zerreleri ile meyve kalitesini düşürür. Rüzgar, atmosfer içinde sağladığı karışımla bitkilere yeterli miktarda CO2 sağlamakta, nispeten sıcak karakterli hava kütlelerini soğuk yüzeylere taşıyarak don olayını hafifletmekte ve bitkilerin tozlaşmasında önemli bir rol oynamaktadır. Tarımda büyük zararlara yol açabilen atmosferik olaylardan biri don olayıdır. Don olayı, iki türlüdür. Birincisi; adveksiyonla yani yatay yöndeki kütle hareketleri ile soğuma sonucunda, ikincisi ise zeminin radyasyonla soğuması sonucunda (radyasyon donları) oluşur. Adveksiyon donları uzun sürer ve daha etkilidir. Eğer sonbaharda, yani bitkiler kendini soğuk döneme alıştırmadan önce olursa bitkiler için öldürücü olur. Radyasyon donları ise genellikle gökyüzünün bulutsuz ve açık olduğu yerler de görülür ve diğerine göre etkisi daha sınırlıdır. Don olayına karşı alınabilecek pek çok önlem vardır. Bunlar, pasif ve aktif yöntemler olarak ikiye ayrılabilir. Pasif yöntemlerden birincisi, alçak bölgelere doğru akan soğuk havanın doğal ve yapay engellerle önünün kesilmesidir. Doğal engeller; ağaç sıraları, çalılar, bodur ağaçlar, asma bitkileridir. Yapay engeller ise binalar, duvarlar, tahta perdeler, yoğun çalılar, demiryolu ve otoyol duvarlarıdır. Soğuk hava, eğim yönünde aşağı doğru akarken engeller tarafından tutulur ve yönü değiştirilerek bitkilerden uzaklaştırılır. Aynı tarihte çiçeklenen meyve çeşitleri, dayanıklılık konusunda belirgin farklılık gösterdiğinden hassas olanların çıkartılması ve dirençli olanların üretilmesi don riskini azaltacak diğer pasif yöntemdir. Aktif yöntemlerde ise zeminde, sobalarla yapay olarak ağaç seviyesindeki havanın ısıtılarak don noktasından uzaklaştırılması sağlanabilir. Bu tür ısıtmanın olumsuz yönü, atmosferi, çevreyi kirletmesidir ve bu nedenle sobaların dikkatli kullanılması gerekmektedir. İkinci aktif önlem, büyük pervaneli vantilatörlerle kuvvetli akımlar oluşturarak, alt tabakadaki sıcak ve soğuk havanın birbirine karışmasını sağlamaktır. Aktif yöntemlerden bir diğeri, havaya su buharı püskürtülerek yapay bulut oluşumu (sis) ile atmosfere giden radyasyonun engellenmesidir. Başka bir yöntem olan üstten sulama veya yağmurlama yönteminde, yaprak veya tomurcuk ince bir su filmi ile kaplandığında, suyun donmasıyla açığa çıkan ısı, bitki sıcaklığının 0oC’nin altına düşmesini engeller. En iyi önlem ise çok pahalı olmakla beraber bitkileri açık atmosfer koşullarından arıtılmış seralarda yetiştirmektir. Düşük sıcaklıklara olan bu hassasiyetlerine karşı bitkiler, yüksek sıcaklıklara daha kolay uyum sağlayabilirler. Yeteri kadar su bulunduğu takdirde yüksek sıcaklıklar, düşük sıcaklıklar kadar problem oluşturmamaktadır. Tarımsal alanları etkileyen diğer önemli hava olayı, dolu yağışıdır. Özellikle, mevsim değişimi dönemlerinde görülebilen dolu yağışı, zaman zaman tarım ürünlerinde önemli zarara neden olmaktadır. Küresel ısınmayla birlikte dünyanın ortalama sıcaklığında beklenen artış, yağışın cinsi ve miktarı ile toprak neminde değişikliklere neden olacaktır. Bununla birlikte toprağın verimliliğini kaybetmesi ve tarımsal üretimde düşüş görülmesi kaçınılmazdır. Küresel iklim değişikliğiyle birlikte sıcaklığın birkaç derece daha yükseleceği bir yüz yılda, hasatlar gittikçe azalacak ve artan nüfusu besleyecek gıda güvenliği sorunu ortaya çıkacaktır. Ortalama sıcaklıktaki 1oC’lık artışın, insanları besleyen besin maddelerinin başında gelen buğday, pirinç ve mısır veriminde yaklaşık % 10’luk azalmaya yol açacağı öngörülmektedir. İklim değişikliğinin su kaynakları üzerinde meydana getireceği olumsuzluk, tarımsal üretim üzerinde etkisini gösterecektir. Kurak ve yarı kurak alanların genişlemesine ek olarak, yıllık ortalama sıcaklığın birkaç derece artması, çölleşmeyi, tuzlanmayı ve erozyonu arttıracaktır. Ayrıca, geleneksel pazarların kaybı, aşırı ısınma nedeniyle bitkilerde tane kaybı, kalite bozulması, mevcut ürün türlerinde değişim, bitki hastalıklarında değişimler, daha fazla soğutmalı depolama ihtiyacı, yağmur, heyelan nedeni ile nakil problemleri, sınırlı su ve sulama imkanı, sulama maliyet artışı, ürün yapısına göre çiftçinin ekipman ihtiyacında değişiklik, ilave yatırım ihtiyacı, küresel iklim değişimlerinin tarımsal faaliyetlerde meydana getireceği diğer olumsuzluklar olarak sıralanabilir. Ayrıca, ürün desenindeki değişimler özellikle ekonomisi belirli ürünlere bağlı ülkelerde önemli olumsuz etkilere neden olacaktır. Tarımsal faaliyetler iklim koşullarından etkilendiği gibi, mevcut insan müdahaleleri de iklimi etkilemektedir. Örneğin, sulamanın yapılması daha fazla buharlaşmaya neden olmaktadır. Bunun yanında, yılda birkaç kez ürün alındığı için daha uzun süre yeşil kalan alanlar, güneşten gelen enerjinin yansımasını azaltarak, daha fazla absorbe edilmesini, dolayısıyla yeryüzünden yayınlanan uzun dalgalı radyasyonu arttırır. Bu durum, küresel olarak ısının artmasının nedenlerinden birini teşkil etmektedir. Ayrıca, ekilen bitkilerin rüzgar hızını etkilemesi ve soğuğu azaltması gibi etkiler tarım alanları ile iklim koşullarının karşılıklı etkileşimine örnek verilebilir. 13. İKLİMİN FAUNA ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ İklim, topografya ve toprak üçlüsünün dünya üzerindeki rolleri, canlılar için bir ortam oluşturmak ve bu ortam üzerinde gelişecek canlılara yaşama olanakları sağlamak, onları üretmek ve yeni türleri uygun ortamlara yaymak şeklindedir. Bu canlılar içerisinde hayvanlar, önemli bir kategoriyi oluşturur. Hayvanların iklim ile olan ilişkileri konusuna, her şeyden evvel, hangi hayvanların hangi iklim tiplerine bağlı oldukları veya hayvanlar için optimum iklimin nasıl olması gerektiği şeklinde yaklaşılabilirse de hiç bir tür için katı hudutlarla sınırlandırılmış bir iklim tipinden söz etmeye imkan yoktur. Nitekim aynı sınıfa dahil hayvanların yakın familya mensuplarının ekvatordan kutup bölgelerine kadar yayılış gösterdiği bilinmektedir. Mesela, nemli tropikal bölgeler; böcekler, kurbağalar ve kuşlar için çok karakteristik bir bölge olurken, aynı familyaya bağlı farklı türlerin ılıman kuşak, hatta soğuk kuşakta yaşayabilmeleri, fauna ile iklim bölgeleri arasında sıkı bir ilişkinin kurulamayacağını düşündürmektedir. Bununla beraber, hayvanların bir kısmının sıcakkanlı, bir kısmının soğukkanlı olması, kış uykusu ve yaz uykusu, hayvanların deri dokuları, yağ dokuları, göç hareketleri, üreme tarzları, renkleri ve toprağı kazma kabiliyetleri vb. gibi birbirlerinden farklı birçok özelliğin temelinde klimatik faktörler vardır. Hayvanlar, geliştirdikleri bu yetenekler ile iklim özelliklerine uyum gösterirler. Bunlar içinde en göze çarpanı, yer değiştirme (göç) olayıdır. Hayvanlarda fizyolojik faaliyetler, gece-gündüz periyoduna ve mevsimlere bağlı olarak değişir. Mevsimle birlikte değişen en önemli faktörler ise gün uzunluğu ve sıcaklıktır. Yaşama ortamının besin şartları da bu faktörlere bağlı olup, yıl içerisinde, mevsimlik değişmeler gösterir. Göç olayının nedenlerinden birincisi; uygun klimatik koşulların bulunması, ikincisi; iklime bağlı olarak besinlerin azalmasıdır. Klimatik değişimler ile ilgili göç, türlerin ancak belirli klimatik koşullar altında yaşayabileceklerini gösterir. Örneğin; soğuk kuşakta yaşayan bazı kuş türleri veya memeli türler yaz sonunda daha sıcak bölgelere inerler. Tropikal bölgelerde ise kurak dönemde birçok tür nemli bölgelere göç etmektedir. Kemiriciler ve bazı sürüngenler toprağı kazarak iklim faktörlerinin olumsuz etkilerinden korunmaya çalışırlar. Hayvanların toprağı kazma davranışlarında; aşırı ısı şartları, şiddetli rüzgarlar, röliyefin açıklığı gibi faktörler etkili olmaktadır. Gerçekten, orta derinlikteki bir toprak, yazın oldukça serin kalırken kışın tam tersine zeminden daha sıcak olmaktadır. Toprağı kazarak onun içine giren hayvanlar, yazın şiddetli kuru sıcaktan; kışın ise şiddetli soğuklardan korunmaktadır. Yaz uykusu tamamen klimatik faktörlerin bir eseridir. Özellikle yaz devresinin sıcak-kurak geçtiği tropikal step ve çöller ile ılıman kuşağın yaz kuraklığı çeken sıcak bölümlerinde aşağı yukarı kış uykusuna benzer şekilde bazı türlerde bir uyuşukluk başlar ve bu hayvanlar bulundukları ortam içinde bir süre adeta ortadan kaybolurlar. Yaz uykusuna yatan hayvanların bir kısmını memeli türler oluşturmaktadır. Hayvanların iklim koşullarına uymak için gösterdiği bir diğer çaba, kış uykusudur. Kış koşullarının şiddetli olduğu bölgelerde böcekler, bazı kemirgenler ve büyük memeliler kış uykusuna yatarlar. Yırtıcı grubundaki bazı türler, yalancı kış uykusu denilebilecek bir safhada kalırlar. İklimle ilgili hayvanlara ait özelliklerden biri de, hayvanların; iklim veya iklim özelliklerine göre değişen renkleridir. Renk uyumu esasen diğer ekosistem faktörleriyle birlikte iklimin etkisi altında şekillenen morfolojik bir adaptasyon biçimidir. Mesela, tropikal bölgelerin kuşları, çok parlak ve süslü renklere sahiptir. Çöl bölgelerinde yaşayan hayvanların renkleri ise mattır. Buna karşılık, kutup bölgelerinde yaşayan ve özellikle kışı aynı sahada geçiren hayvanların kürklerinin çoğunlukla beyaz renkte olması, av olan türler için kar rengine benzeyerek görünmekten kaçınmaya, yırtıcılar için de avına kendini belli etmeden yaklaşmaya yaradığı için önemlidir. Bunların yanında, üreme süreci de iklim koşullarına bağlıdır. Üremenin olduğu ve yavruların doğduğu dönemler, yiyeceğin ve suyun bol olduğu uygun iklim koşullarına sahip olan dönemlerdir. Üreme mevsiminin fotoperiyotlara bağlı olduğu, birçok hayvan türünde gözlenebilir. Ekvatordan kutuplara gidildikçe üreme periyodunda kısalmalar görülür. Gün uzunluğundaki değişimin minimum olduğu tropikal bölgelerde ise fotoperiyot belirleyici olmaktan çıkar ve onun yerine üreme periyodunun başlangıç ve bitimini kuraklık-nemlilik şartları belirler. Hayvanların susuzluk ve kuraklığa dayanma yolunda gösterdikleri adaptasyonlardan bazıları da fizyolojik niteliktedir. Fizyolojik adaptasyon, metabolik varyasyonlarla kendini belli eder. Tropikal bölgelerde yaşayan memeliler, ortam sıcaklığı 25oC’ın altına düştüğü zaman metabolik aktivitelerini yükseltirler. Ortam sıcaklığı 10oC’a düştüğünde, bunlarda metabolik faaliyetler normalin üç misline çıkar. 0oC’da ise yaşayabilmeleri için metabolizmaları yeterli olmaz ve sonuçta hayvan ölür. Bunun aksine, arktik bölgenin küçük memelileri, ortam sıcaklığı -30oC’nin altına düştüğünde metabolik faaliyetlerini arttırmaya başlarlar. Büyük boylu türlerden bazıları ise metabolizmasını hiç artırmadan -40oC’a kadar dayanabilir. Bazı sıcakkanlı memeliler kış soğukluklarına pek aldırmayıp ve kışı herhangi bir barınağa lüzum görmeden dışarıda geçirebilirler. Bu hayvanların, kışın bir barınağa ihtiyaç duymamakla beraber, şiddetli kış şartlarını kısmen hafifletebilmek için açık sahalardan nispeten kapalı yerlere doğru çekildikleri görülür. Bu tür hayvanlar, yazın buldukları bol gıda sayesinde hayli yağlanmış olduklarından, vücutlarını saran kalın yağ tabakası, kış şartlarından etkilenmemelerini sağlar. Böylece, kışın az gıda bulabildikleri periyotta, mevcut yağlar hayvanların açlıktan telef olmalarını kısmen önler. İnsanların yaptığı hayvancılık faaliyetlerinin de sığır, koyun gibi hayvanların yem bitkilerine olan gereksinimleri nedeniyle, klimatik ortamla çok yakından ilişkileri vardır. Yeteri kadar besin maddesi ve su sağlandığı sürece hayvanlar farklı klimatik ortamlara, bitkilere nazaran daha iyi uyum sağlar ama verimleri minimuma düşerBesiciliği yapılan hayvanlardan çoğu, yüksek sıcaklıklar da daha az yediklerinden et verimleri düşer. Kümes hayvanları serin ortamlarda daha bol yumurta verir. Yüksek sıcaklık üremeyi de etkiler. Serin mevsimlerde özellikle ağıl hayvanlarında üreme artar. Deneyler, orta enlemlerde yetişen ağıl hayvanlarının, tropikal ortamlarda üremelerinin durduğunu göstermektedir. Düşük sıcaklıklarda ise hayvanlar daha fazla enerji sarf ettikleri için zayıflar ve verimleri düşer. Büyük baş hayvanların genellikle güneşin fazla şiddetli olmadığı alanlarda otlamaları gerekmektedir. Gün ışığı süresinin, özellikle beslenme süresi üzerinde etkisi büyüktür. Gün uzun olduğunda, beslenme süresi artacağından verim de artar. Günün kısa olduğu zamanlarda özellikle kümes hayvanları için yapay ışıklandırmayla verim artırılmaya çalışılır. Ekonomik nedenlerle beslenen hayvanların, klimatik ortamın olumsuz özelliklerinden muhakkak korunmaları gerekir. Genel anlamda iklimde meydana gelecek değişimlerle buzulların erimesi ya da bazı bölgelerde sıcaklık seviyesinin aşırı yükselmesi o bölgelerde yaşayan hayvan populasyonlarını etkileyecektir. Ağaçların erken çiçeklenmesi, böceklerin erken ortaya çıkması, kuşların erken yumurtlaması gibi etkiler, sıcaklık nedeniyle sulak alanların kuruması, tatlı su kaynaklarının azalması canlı hayatını olumsuz etkileyecek, birçok hayvan neslinin tükenme noktasına gelmesine neden olacaktır. İklimlerde meydana gelecek değişme ile gerçekleşmesi beklenen 1-5 derece ısınmada, iklim kuşaklarının yer değiştirmesiyle ekosistemlerin coğrafî dağılımı değişecektir. Sıcaklık nedeniyle orman yangınlarında görülecek artış, hayvan ve bitkilerin doğal yaşam alanlarında değişikliğe yol açacaktır. Birçok hayvan türünün beslenme düzeni sarsılacak, yaşam alanları daralacak ve büyük göçler yaşanacak, bitki, böcek ve kuş türlerinin pek çoğu, yeni şartlara hızlı uyum sağlayamayıp yok olacaktır. Küresel ısınma bu hızla devam ederse, 2050 yılına kadar hayvan ve bitki türlerinin dörtte birinin yok olması sözkonusudur. Nature dergisinde yayımlanan bir araştırmaya göre, bir milyondan fazla canlı türünün ortadan kalkması, dinazorlardan beri en büyük kitlesel yok oluş anlamına gelmektedir. 14. İKLİM, İKLİM DEĞİŞİMLERİ VE YAŞAMIN KAYNAĞI SU Yaşamın ve uygarlığın temel kaynağı sudur. Son dönemde dünya nüfusunun önlenemeyen hızlı artışı, kentleşme, endüstrileşme, ekosistemlerin tahrip edilmesi gibi nedenlerle temiz su kaynaklarının olumsuz etkilenmesine bağlı olarak önümüzdeki on yıl içinde, dünya nüfusunun yarısının sudan yoksun kalacak olması, su problemini, uluslararası gündemin birinci sırasına oturtmuştur. Dünyadaki toplam su miktarı 1.4 milyar m3 tür. Bu suyun %97’si denizler ve okyanuslardaki tuzlu su kaynağıdır. Dünyadaki toplam suyun bir kısmı, denizlerde ve toprak yüzeyinde meydana gelen buharlaşmalar ile atmosfere dönmekte ve hidrolojik çevrim içerisinde yağmur ve kar olarak tekrar yeryüzüne düşmektedir. Dünya yüzeyine yağışla düşen su miktarının önemli bir kısmı ise yüzeysel akışa geçerek nehirler vasıtasıyla denizlere ve kapalı havzalardaki göllere ulaşmaktadır (Tablo 4). Kilometreküp olarak su hacmi Metreküp olarak su hacmi Tatlı su yüzdesi Toplam su yüzdesi Okyanuslar, Denizler ve Körfezler 1,338,000,000 321,000,000 -- 96.5 Buz tepeleri, Buzullar ve Kalıcı Kar 24,064,000 5,773,000 68.7 1.74 Yer altı suyu 23,400,000 5,614,000 -- 1.7 Tatlı 10,530,000 2,526,000 30.1 0.76 Tuzlu 12,870,000 3,088,000 -- 0.94 Toprak nemi 16,500 3,959 0.05 0.001 Zemin buzu ve sürekli don olan toprak 300,000 71,970 0.86 0.022 Göller 176,400 42,320 -- 0.013 Tatlı 91,000 21,830 0.26 0.007 Tuzlu 85,400 20,490 -- 0.006 Atmosfer 12,900 3,095 0.04 0.001 Bataklık suyu 11,470 2,752 0.03 0.0008 Nehirler 2,120 509 0.006 0.0002 Biyolojik Su 1,120 269 0.003 0.0001 1,386,000,000 332,500,000 - 100 Su kaynağı Toplam Tablo 4. Küresel su dağılımı Bu miktarın ancak küçük bir kısmı, teknik ve ekonomik olarak kullanılabilir durumdadır. Dünyada tatlı su, sonlu bir kaynak olduğu halde nüfusun ve ihtiyaçların sürekli artması, ileriki yıllarda su kaynaklarının geliştirilmesi ve yönetiminde uygulanacak politikalar ve stratejiler ile sürdürülebilir bir kalkınmanın sağlanmasına duyulan ihtiyaca giderek büyüyen bir önem kazandırmaktadır. İçme ve kullanma suyu kaynaklarını etkileyen en önemli nedenlerden biri, iklim değişimidir. Küresel ısınma, içme suyundan tarımsal sulamaya, endüstriyel kullanımdan kentsel su kullanımına kadar tüm tüketim şekillerini etkileyebilir. Sera etkisi yapan gazlar nedeniyle, önümüzdeki birkaç on yılda hava sıcaklığı 2-3oc artarsa, su elde edilebilirliğinin %10 azalacağı tahmin edilmektedir. Dünya atmosferinin hızla ısınmaya başlaması ve iklimin ani değişiklikler göstermesinin, kutuplardaki buzulların erimesi, buna bağlı olarak deniz seviyesinin yükselmesi ve bazı alçak kıyılar ile adaların sular altında kalması ile sonuçlanacağı öngörülmektedir. Öte yandan uzun süreli kuraklıklar sonucu çöller genişlemekte, kurak araziler çöle dönüşmekte, su kaynakları kurumaktadır. Ani fırtınalar ve şiddetli yağışlar ise can ve mal kaybı yanında su kaynaklarının dağılımındaki dengesizliği arttırmakta ve tarım topraklarına zarar vermektedir. Küresel iklim modelleri ile yapılan çalışmalar, bugün %5’lerde olan kuraklık sıklığının 2050’li yıllarda %50’lere ulaşacağını öngörmektedir. Artan hava sıcaklığı sayesinde artacak buharlaşma ve azalacak yağış, yüzey su kaynaklarını %40-70 düzeyinde azaltabilecektir. Bu durum, su taleplerinin daha da artmasına ve yenilenme oranlarının çok üstünde yer altı suyunun kullanılmasına yol açabilecektir. Yağışlardaki azalma ve buharlaşmadaki artma, toprak neminin düşmesine, bu yüzden tarımsal sulama ihtiyacının artmasına neden olacaktır. Fazla sulama, su ve toprak tuzlanmasını perçinleyerek gıda üretiminde düşüşleri olası kılabilecektir. Hava sıcaklığındaki artış, yıl içinde yavaş yavaş eriyerek adeta bir doğal su rezervuarı işlevi gören kar örtüsünün hızla erimesine yol açacaktır. Nehir akışları hızlanacak, su miktarları yükselecek ve şiddetli su taşkınlarına neden olacaktır. Isınan hava, kış mevsiminin etkisini azaltarak ve kar yağışını yağmura dönüştürerek, su kaynaklarının yıl içinde beslenmesini önleyecektir. Bu yüzden, yağış almayan mevsimlerde kurak ve yarı kurak bölgelerdeki nehirler, döküldükleri denize ulaşamayacaklardır. Bu durumda, verimli delta tarımı yok olacak, kuruyan su yatakları çevre sağlığını olumsuz etkileyecektir. Su döngüsünün küresel ısınmadan nasıl etkileneceğini bütün çıplaklığı ile ortaya koyacak verilerden yoksun olmak, su kaynaklarını yönetmeyi oldukça zorlu kılmaktadır. Su akış rejimlerinin değişimi, bugünkü nehir mühendisliği yöntemlerini yetersiz kılabilecektir. Ayrıca; belli mevsimlerde artacak nehir akışları, baraj setlerinin güvenliğini de sarsacaktır. Buharlaşmanın artması ise baraj rezervuarlarından daha fazla suyun kaybolmasına yol açacaktır. Bu da, su depolamanın ekonomik ve çevresel maliyetini oldukça yükseltir. Ortaya çıkan bu olumsuz tablo, sosyo-ekonomik belirsizlikleri de ivmeliyecektir. Böylece, çok uluslu nehir ve göl havzalarındaki su kaynaklarına bağımlı ülkeler arasında gerilimin daha da artması kaçınılmaz olacaktır. UNICEF ve Dünya Sağlık Örgütü (WHO)’nün son yayınladığı rapor, hayatın kaynağı suyun yerküre için ne kadar önemli olduğunu ve dünyadaki su krizinin giderek arttığını gözler önüne sermiştir. Rapora göre; dünyada her altı kişiden biri yeterli miktarda içme suyundan yoksun yaşamaya çalışmaktadır. Her iki kişiden birinin içtiği su ise sağlıksızdır. Birleşmiş Milletler verilerine göre dünyada 1.1 milyar insan günde en az 20 litre olarak tanımlanan güvenli içme suyuna ulaşamadığı için hastalanma ve ölüm tehlikesi ile karşı karşıyadır. Dünyanın gelişmekte olan bölgelerinde, suya bağlı hastalıklar toplam ölüm ve hastalık miktarının %80’nini oluşturmaktadır. Suya bağlı hastalıklardan her sekiz saniyede bir çocuk ölmektedir. 1990’larda 300 milyon insanın yaşadığı 26 ülkede susuzluk çekilirken 2050 yılı tahminlerine göre toplam 66 ülkede, orta yada şiddetli su sıkıntısı çekileceği tahmin edilmektedir. İklim değişimine bağlı olarak 2020 yılında kişi başına düşecek su arzının, bugünkü miktarının üçte biri düzeyinde azalacağı öngörülmektedir. Dünya su tüketimi, 1950 yılından bu yana ikiye katlanmıştır. Bugün, dünyanın en büyük on nehrinde çok fazla kirlilik görülmektedir. Hızla artan su talebine karşın, varolan su arzı artmamakta, hatta insan kaynaklı çevresel problemler yüzünden düşmektedir. Bugün, yetersiz su kaynakları, zaten dünya su kullanımının %70’ine mal olan tarımsal sulama miktarının daha fazla arttırılmasına, dolayısıyla tarım üretiminin artışına olanak vermemektedir. 2030 yılına kadar 45 milyon hektar tarım alanının daha sulama kapsamına alınması beklenmektedir ki bu, toplam su kullanımında %14 oranında bir artış anlamına gelmektedir. Avusturalya da yapılan bir araştırmaya göre nehirlere ulaşan su miktarı, kurak bölgelere düşen yağmur yüzdesindeki azalmayla aynı hızda, yani 4 kat azalacaktır. Buzulların erimesi ise sulamalı tarımın bitişini göstermektedir. Dünya su konseyi, insanların geleceği için yaşamsal bir öneme sahip olan suyun, kirlilik, iklim değişiklikleri ve diğer pek çok etkilerin altında bulunduğu gerçeğinden hareket ederek, su ile ilgili genel politikaların ve stratejilerin belirlenmesi yönünde çalışmalar başlatmış bulunmaktadır. Diğer taraftan, oluşturulan bu politikaların uygulamaya geçirilmesi için kurulan ‘küresel su ortaklığı’ vasıtasıyla ülke veya bölgesel bazda projeler geliştirilerek dünya genelinde belirlenen hedeflere ulaşılması amaçlanmaktadır. Bu amaçlar doğrultusunda, Dünya Su konseyi tarafından 1997 yılında Fas’ta ‘Birinci Dünya Su Formu’ düzenlenmiştir. İkinci Dünya Su Forumu ise Hollanda’da 17-22 Mart 2000 tarihinde düzenlenmiş ve organizasyonun son günü olan 22 Mart, Dünya Su Günü etkinlikleri ile kutlanmış ve kutlanmaya devam etmektedir. Dünya Su Forumunun genel amaçları; temiz su ihtiyaçlarının karşılanması, ekosistemlerin korunması, gıda arzı güveninin sağlanması, dengeli su kaynakları paylaşımı, risk zararlarının yönetilmesi, suyun ekonomik değerinin tayini, suyun akılcı kamusal yönetimi olarak özetlenebilir. Su probleminin çözümü için sıralanabilecek uzun vadeli önlemler; öncelikle yenilenebilir enerji kaynaklarına gereken önemin verilmesi, ısı yalıtımı ile enerji kaybının önüne geçilmesi, mevcut orman alanları korunurken yeni orman alanları yaratılması, sulak alanların korunması şeklinde sıralanabilir. Uzun dönemde küresel ısınmanın yol açacağı zararlara karşı, edinilen bilgiler doğrultusunda su projelerini gözden geçirmek, yeniden şekillendirmek ve daha uygun olanlarını inşa etmek gerekecektir. Kısa dönemde ise tatlı su alanlarının kaybına neden olan uygulamalardan hemen vazgeçilmeli, göl ve akarsulara arıtılmamış su deşarj edilmemeli, göl ve akarsuların kıyısında yapılan tarım faaliyetlerinde kimyasal ilaç ve gübre kullanımına izin verilmemeli, buralarda ekolojik tarım teşvik edilmeli, göl ve akarsuların biyolojik dengelerini etkileyecek ölçüde su çekilmemeli, özellikle akarsular üzerine inşa edilecek barajlarda bu duruma dikkat edilmeli ve bilgilendirme çalışmaları yapılmalıdır. Ayrıca, sulak alanlara yönelik baskılar, kayıplar önlenmeli, koruma ve kaynakların akılcı kullanımı için gerekli ölçütler belirlenmelidir. Bunun küresel ölçekte başarılması uluslar arası eylem ve işbirliğini gerektirir. Sulak Alanların Korunması Sözleşmesi böyle bir eylemin çerçevesini sağlamaktadır. Bu gelişmelere paralel olarak uluslar arası düzeyde çalışmalar başlatılmış ve 1960’ lı yılların sonunda sulak alanların korunmasını öngören uluslar arası bir sözleşme hazırlanmış ve 2 Şubat 1971’ de İran’ ın Ramsar kentinde imzaya açılmıştır. Ramsar Sözleşmesi, doğal kaynakların akılcı kullanımı ve korunması hakkındaki modern küresel uluslar arası sözleşmelerin ilkidir. Sulak alanlar iklim değişikliğinin kontrolünde iki farklı rol oynamaktadır. Bunlardan biri, özellikle karbondioksit başta olmak üzere sera gazlarının kontrolü, diğeri ise fiziksel olarak iklim değişikliği etkilerine karşı tampon bir görev üstlenmesidir. Sulak alanlar önemli karbon depolarıdır. Bu depolama, yeryüzündeki küresel karbon miktarının %40’ ına denk gelmektedir. Sulak alanların yok olması, bu karbondioksitin açığa çıkmasına neden olur. Sulak alanların oluşturulması ve restorasyonu da karbon emilimini sağlamaktadır. Küresel ısınmanın etkileri düşünüldüğünde, dünyanın çeşitli yerlerinde bulunan kıyı sulak alanlarının, fırtına hareketlerinin ve diğer aşırı hava olaylarının kontrolünde oynadığı rol önem kazanacaktır. Bu nedenlerle sulak alanları sağlıklı bir biçimde korumak, yok olmalarını engellemek ve kayıpları karşılamak bu konuda atılacak hassas adımlar arasındadır. Küresel ısınma ve iklim değişimi projeksiyonları, büyük baraj projelerinin yakın bir gelecekte nasıl etkileneceğini belirleyecektir. Genel olarak herhangi bir yerin iklimindeki değişme, atmosferin küresel değişimine ilaveten, yöredeki insan faaliyetleri sonucu oluşturulan biriktirme hazneleri (örneğin, baraj, rezervuar, sulama şebekeleri gibi büyük su yapıları) de rol oynamaktadır. Bu faaliyetler sonucunda o yöredeki geleceğe yönelik tasarım, ıslah ve projelerin gerçekleştirilerek işletilmeleri için bu etkenlerin geçmişte olan davranışlarının bazı bilimsel yöntemlerle anlaşılmış olması gerekmektedir. Hükümetler Arası Iklim Değişimi Paneli’ne (IPCC) göre, Türkiye’de bir yilda kisi basina düsen su miktarinin 3.070 m3 tür. IPCC’ye göre, 2050 yilinda bu miktarin düşmesi ve değişen iklim ve artan nüfus ile Türkiye’nin su fakiri bir ülke olması kuvvetle muhtemeldir. Bir ülkenin su zengini sayılabilmesi için ise yılda kişi başına 10000m3 su düşmesi gerektiğinden, Türkiye, su zengini olmayan bir ülke olarak, su kaynaklarının korunması konusunda elinden geleni yapmak zorundadır. Politik karar alma sürecinde, zaman geçirmeden küresel su krizinin önlenmesi için ciddi tedbirlerin alınması gerekmektedir. Dünya’ da su güvenliğinin sağlanması için aşılması gerekli görülen temel sorunlar ise şu başlıklar altında tanımlanmıştır: Temel İhtiyaçların Karşılanması: Güvenli ve yeterli içme, konutsal ve atıksu sistemlerine ulaşmanın temel insani ihtiyaçlar olduğunu, sağlık ve refah için temel teşkil ettiğini tanımak, insanları su yönetiminin katılımcı süreci vasıtasıyla yetki sahibi kılmak. Ekosistemlerin Korunması: Sürdürülebilir su ekosistemlerin bütünselliğini güvence altına almak. kaynakları yönetimi vasıtasıyla Gıda Arzı Güvenliğinin Sağlanması: Gıda üretimi için suyun daha verimli bir şekilde temini ve kullanımı ile özellikle yoksulların ve korumasız insanların gıda güvenliğini geliştirmek. Su Kaynaklarının Paylaşımı: Mümkün olduğu zaman, devletlerin kendi bünyesinde, sınır ve sınıraşan suların varlığı halinde ise ilgili devletler arasında, sürdürülebilir nehir havzası yönetimi veya diğer yaklaşımlar vasıtasıyla barışçı işbirliğini ilerletmek ve her düzeydeki değişik kullanım türleri arasında dengeli bir etkileşimi geliştirmek. Risklerin Yönetilmesi: Taşkınlara, kuraklıklara, kirlenme ve suyla ilgili zararlara karşı güvenlik sağlamak. Suyun Ekonomik Değerinin Tayini: Suyun bir insan hakkı olduğu gerçeğinden yola çıkarak bütün kullanım türleri için, suyun ekonomik, sosyal, çevresel ve kültürel değerlerini yansıtacak şekilde su yönetimi gerçekleştirmek ve su temini maliyetini yansıtacak şekilde su hizmetlerinin fiyatlandırılması yolunda ilerleme sağlamak.. Suyun Akılcı Kamusal Yönetimi: Halkın katılımı ve bütün ilgili grupların çıkarlarının su yönetimi kapsamına sokulduğu iyi bir kamusal yönetimi oluşturmak. 15. YERŞEKİLLERİ VE İKLİM Yer şekillerinin oluşumunda iklimin etkisi çok büyüktür. Dünyanın her noktasında atmosfer faktörleri, farklı özellikteki litosferi aşındırarak toprağın oluşmasına ve bunun taşınmasına neden olur. Buna, normal erozyon denir. Jeolojik devirler boyunca meydana gelmiş bu olay yerşekillerinin oluşumunun başlangıç noktasıdır. Bu normal erozyonun oluşumu aynı zamanda litolojik özelliklere de bağlıdır. Yerşekilleri, litolojideki farklılığa, yüksekliğe, eğime, bitki örtüsünün özelliklerine etki eden çok çeşitli atmosfer faktörlerine bağlı olarak şekillenir. İklim faktörlerinin içinde sıcaklık ve nem tek başlarına ele alındığında çok fazla etkili değildir. İkisi bir araya geldiğinde şekillenmede etkili olurlar. Örneğin; nemli tropikal bölgelerde, bütün yılı kapsayan bol yağış ve yüksek sıcaklık altında oluşan yerşekilleri ile bütün yılı nemli fakat sıcaklığı değişken olan Batı Avrupa’nın yerşekilleri aynı özelliğe sahip olamazlar. Bu bölgelerde etken olan şekillendirme unsuru yağışlara bağlı olarak oluşan yüzey akışlı sulardır. Bu akarsularda drenaj ağının yoğunluğu, iklimin topografi üzerindeki etkisini yansıtmaktadır. Mevcut drenaj ağ yoğunluğu hem yürürlükte olan iklim rejimine hem de geçmişte meydana gelen iklim değişimlerini göstermektedir. Gelecekte ortaya çıkacak değişimler de geçmişte meydana gelen değişimlerden yola çıkılarak değerlendirilmektedir. Daha kurak bölgelerde ise rüzgar faktörü şekillenme de ön plana çıkmaktadır. Jeolojik devirler boyunca meydana gelen farklı iklim dönemlerinde farklı şekillenmeler ortaya çıkmıştır ve bu günkü yeryüzü şekillerinin tamamı günümüz iklim özelliklerini yansıtmamaktadır. 16. YAPILAR, KENTLER VE İKLİM İnsanlar varolduğu ilk günden beri kendisini iklimin negatif etkilerinden koruyacak tedbirleri araştırmaya başlamıştır. Örneğin, binlerce yıl önce tropiklerde yaşayan insanlar sıcaklık değişimlerine karşı kendilerini koruyacak yapı şekillerini yaşam tecrübeleri ile bulmuşlardır. Buldukları bu yapılar; alt kısmı hava akımlarına sürekli açık olan ve üst kısmı ise çeşitli yaprak ve dallardan oluşan bir çatı sisteminden ibarettir. Yine aynı şekilde kutuplarda yaşayan insanlar ise tropiklerin aksine hava akımlarına kapalı olan ve dış yüzey ile iç ortam arasında minimum alanlı bir iletişim kuran bir yapı tarzını (iglio) bulmuşlardır. Bu şekilde dondurucu soğuklara daha kolay karşı koyabileceği bir yapı içinde yaşayabilmişlerdir. İklime bağlı olarak bina yapımında kullanılan malzemeler ve bina şekilleri değişmektedir. Yerleşmelerin en küçük birimleri olan konutların yapı malzemesi, kırsal kesimde ve geri kalmış yerlerde doğal çevre ile uyumludur. Örneğin, kurak iklimin hakim olduğu bir mekanda evlerin çatıları düzdür ve kullanılan malzeme bölgenin iklimine bağlı olarak oluşan litolojik özelliklerine bağlıdır (taş, kerpiç, toprak vb.). Kar yağışının fazla olduğu bölgelerde ise çatılar dik olmalıdır (Şekil 32). Gelişmiş bölgelerde ise konut tiplerinde teknolojinin etkileri belirgindir. Ayrıca, yerleşme şekilleri de toplu, dağınık, büyük ya da küçük yerleşmeler olarak temelde iklim ve coğrafi yapıya bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Soğuk iklim Kurak sıcak Çöl iklimi Kutup Sıcak nemli Şekil 32. Farklı iklimlerde farklı yerel yapı tipleri Binalarda kullanılan enerjinin üçte ikisi iç iklimlendirme oluşturmak için harcandığından, ısıtma, soğutma, havalandırma ve aydınlatma için, doğal koşullar da yerine getirebileceği işlevlerden büyük miktarda tasarruf etmek olasıdır. Enerji ihtiyacının sürekli artması nedeniyle doğal yapı ile iklimsel özelliklerin ilişkisi üzerindeki değerlendirmelerin hız kazanması ve özellikle ekstrem iklim özellikleri gösteren yörelerde meydana gelen atmosferik olaylar üzerinde durulması, konunun ne kadar önemli olduğunu göstermektedir. İklime göre tasarım; güneş ışığı, rüzgar ve yağmur gibi şartların bölgelere göre gösterdiği değişime uyum sağlamaktır. Binaların yapımında, özellikle rüzgar yönü ve hava sıcaklığı ile ilgili verilerin göz önüne alınması gerekir. İyi bir yönlendirme ile yapılacak olan bir bina olumsuz iklim koşullarından daha az etkilenir. Binanın, rüzgar yönü ve güneşlenme özelliklerine göre yönlendirilmesi gün ışığından daha çok yararlanılmasını sağlayabileceği gibi binanın içindeki sıcaklık durumunu da etkileyebilir. Bir binanın hakim rüzgar yönüne geniş bir cephe göstermesi, soğuk dönemde fazla ısı kaybetmesine, yağışlı havalarda ise nem almasına neden olmaktadır. Özellikle, orta kuşak ve soğuk iklim bölgeleri için geçerli olan bu durum, büyük binaların sık açılıp kapanan ana giriş kapılarının yönlendirilmesi açısından da önemlidir. Ayrıca, enerji kaybını düşürmek için pencerelerin küçük tutulması, direk güneş radyasyonundan uygun bir şekilde yararlanmak için bina içindeki odaların iyi planlanması gerekir. Çok nemli iklimlerde de binaların hem çatılarının, hem de bodrum kısımlarının havalandırılması önemlidir. Ayrıca, bina dışından ve içinden oluşabilecek ısı kayıpları için yörenin iklim özelliklerine uygun yalıtkan malzeme kullanılmalıdır. Soğuk iklimlerdeki küçük binalar, iç kullanım alanı başına daha fazla ısı geçiren dış yüzeye sahiptir, bu yüzden yalıtım öncelikli hale gelir. Genellikle soğuk iklim koşullarının hüküm sürdüğü bir yöredeki, binaların yerleşim planında; binaların güneş gören alanları maksimum olmalı, güneş görmeyen ve rüzgar alan alanlar minimum tutulmalı, binaların gölgeleri diğer binaların güneşlenmelerine engel olmayacak şekilde düzenleme yapılmalı, güneye bakan çatının alanı maksimum olmalı ve eğimi maksimum güneşlenecek şekilde ayarlanmalıdır. Planlı ve sağlıklı bir yerleşmenin oluşabilmesi için; yerleşim birimi oluşturacak olan yerin klimatolojik özelliklerinin yani sıcaklık dağılımı, yağış dağılımı, rüzgar hızı-yönü, rüzgarın yükseklikle değişimi, nem dağılımı, toprak sıcaklıkları dağılımı, alçak bulut ve sis oluşumu, kar kalınlığı ve karın kalış süresi, güneşlenme yoğunluğu gibi parametrelerin çok iyi değerlendirilmesi gerekmektedir. Yapıların tek başlarına iklimle olan etkileşimleri yanında birçok yapı grubunun bir arada bulunduğu şehirlerin de genel olarak iklim koşulları ile etkileşimleri mevcuttur (Şekil 33). Şekil 33. Şehir İklimini Etkileyen Faktörler Bir yerleşim birimi kurulduğunda, hiç şüphesiz, yerleşim birimi içinde çevre ikliminden çok daha farklı yeni bir iklim oluşacaktır. Yerleşim alanlarında bina yüzeyleri tarafından absorbe edilen güneş radyasyonunun tekrar geri atmosfere yansımasından dolayı klimatolojik koruma kalkanı içerisinde hava sıcaklığı kırsal alanlara göre çok daha yüksek olmaktadır (Şekil 34). Şekil 34. Güneşten gelen radyasyonunun binalar arasındaki ve açık alandaki yansıma farkları Oluşan bu “şehir iklimi” yerleşim biriminin büyüklüğüne, topoğrafik yapısına, yerleşim düzeni ve bina klimatolojisine bağlı olacaktır. Büyük şehirlerde, binalar ve diğer beton yapılar gündüzleri ortamdaki ısıyı absorbe ederek bünyelerinde tutarlar. Bu olay, şehrin üzerindeki havayı, geceleri çevresindeki açık alanlardan daha sıcak bir bölge haline getirir ki buna ısı adası denir. Isı adacığındaki hava, bir şemsiye gibi bölgenin atmosferini kaplar ve kararlı bir durum alır. Bu da, sıcaklığın yükselmesine, inversiyona, hava kirliliğinin artmasına vb. neden olur. Hava akımlarına uygun yapılaşma ile bu durum önlenebilir. Ayrıca, evsel yakıt kullanımı sonucu ve taşıt araçlarından çıkan gazların yarattığı sera etkisi de sıcaklıkların artmasına neden olmaktadır. Örneğin, yapılan bir araştırmada, yanlış şehirleşme nedeniyle Frankfurt’ta, yıllık ısının son yıllarda ortalama 1.8oC gibi bir artış gösterdiği gözlenmiştir. Ayrıca, gökdelen tarzı yerleşim üniteleri, yerleşim alanlarının nefes almasını sağlayan rüzgar dağılım yapısını da büyük ölçüde olumsuz etkilemektedir. Eğer bir binanın önüne rüzgarı karşılayacak şekilde daha yüksek bir bina gelirse, normal akış tamamen bozulacak ve havalandırmayı, dolayısıyla kirliliği azaltacak olan gerekli sirkülasyon sağlanamayacaktır. Bu tip oluşumları hemen hemen tüm büyük şehirlerde, uygun yapılaşma olmadığı için yoğun olarak görebilmek mümkündür. Diğer taraftan bu tip binaların olduğu alanlarda özellikle alt seviyelerde, insanları rahatsız edecek kuvvette türbülans olayları meydana gelecektir. Yerleşim merkezlerinde yaşayan tüm canlıların rahat ve konforu ile birlikte iklimsel özelliklerden maksimum yararlanan, daha az enerji tüketen ve çevreyi minimum kirleten yerleşim merkezlerinin oluşturabilmesi için meteorolojistler ile diğer yapı mühendislik disiplinleri arasında sıkı bir ilişkinin olması zorunlu hale gelmiştir. Bugün, gelişmiş bir çok ülkede, meteorolojik parametrelerin yapılar üzerindeki etkileri ile ilgili geniş çaplı araştırmalar yapılmaktadır. Binaların iklim şartlarına uyumu için yapılan çalışmalara örnek olarak Guangzou'da yapılan 69 katlı bir büro binası verilebilir (Şekil 35) Kendi enerjisini üretecek olan Pearl River Tower, rüzgar ve güneş enerjisinden faydalanacak şekilde planlanmıştır. Rüzgar, kulenin özel olarak tasarlanmış cephesinden binanın içinde iki tünele alınacak ve türbinlerin yerleştirileceği bu tünellerde ısıtma, havalandırma ve klimalar için gereken enerji üretilecektir. Enerji üretiminin kalanı, gün ışığının en üst seviyede kullanımı ile sağlanacak olan yapıda, sıcak suyun üretimi de yapılacak ve yağmur suyunun da tekrar kullanılması da sağlanacaktır. Şekil 35. Pearl Nehri Kulesi 17. SANAYİ VE İKLİM İLİŞKİSİ Sanayi, ham madde işlemek, enerji kaynakları yaratmak için kullanılan yöntemlerin ve araçların bütünü olarak tanımlanabilir. İklim koşullarının sanayi üzerindeki etkisi, tarımsal faaliyetlerde olduğu kadar güçlü ve açık değildir. Tarımda doğal koşullar, özellikle iklim büyük rol oynarken sanayide başrolü oynayan insandır. Bununla beraber, iklim koşullarının da önemli etkilerini ihmal etmemek gerekir. İklim olayları; fabrikaların yerlerini, şekillerini ve karlılık oranlarını etkiler. İklim şartlarını göz önünde bulundurmadan bir işletme kurmak, işletmenin karlılık oranını olumsuz yönde etkileyecektir. Örneğin, hammadde olarak tarımsal ürün kullanan sanayi tesislerinin bir kısmında iklim faktörü önemlidir. Burada, dolaylı etki söz konusu iken örneğin, uçak sanayinde iklimin doğrudan etkisi görülebilir. Buna ABD’den bir örnek verirsek; uçak motoru, pervane vb. parçaları üreten tesisler ülkenin kuzeyinde kurulurken, gövde imal eden ve birleştirme işlemleri yapan tesisler, bir çok malzemenin açıkta rahatça depolanabileceği ve tecrübe uçuşlarının yapılabileceği yerlerde, yani daha ılıman koşulların hüküm sürdüğü güney bölgesinde toplanmışlardır. Bu yer seçiminde, milyonlarca metrekare alana sahip geniş uçak tesislerinin ısıtma harcamalarının en aza indirgenebilmesi de rol oynamaktadır. Şiddetli sıcak devrelerde sanayide verim azalmaktadır. Bu durumda, işletmeler ya üretim düşüşünü kabullenmekte ya da havalandırma sistemi kurarak işletme harcamalarının artışını göze almaktadırlar. Soğuk iklim koşullarında ise ısıtma ile ilgili sorunlar ortaya çıkmaktadır. Örneğin, soğuk bölgelerde kurulmuş gemi yapım tesislerinde, özellikle soğuk devrelerde faaliyet tamamen durmaktadır. Bu tesisler sıcak bölgelerde kurulduğunda da sıcak devrede çok güç çalışma koşulları ortaya çıkmaktadır. Böyle tesislerin, daha iyi üretim yapabilmeleri için iklimin çok daha uygun olduğu bölgelerde kurulmaları önemlidir. Ayrıca, sanayide kullanılan makinelerin elektronik-mekanik aksamaları neme duyarlıdır ve eğer fabrika nemli bir bölgedeyse tesisin içini nemden izole etmek gerekir ki bu da ekstra bir maliyet olarak karşımıza çıkar. Ayrıca, sanayi tesis yeri seçiminde önemli bir faktör olan ürünlerin taşınmasında akarsu ve deniz trafiği büyük pay sahibidir ve bunlarda iklimin çok büyük bir önemi vardır. İklim koşulları, tüketicilerin de alışkanlık ve ihtiyaçlarını da etkilemektedir. Bu nedenle, özellikle tüketim malları üretiminde bölgesel istekler göz önünde tutulmalıdır. Örneğin; tekstilde, coğrafi koşullar göz önüne alınarak yapılan imalatın iyi sonuçlar verdiği çok açıktır. Sanayiciler, özellikle iklimin zararlarını önlemek için bir çok teknik geliştirmek zorunda kalmışlardır. Nemli-sıcak veya kuru-sıcak iklimin egemen olduğu bölgelerde, üretilen elektronik ürünlerin çabuk paslanması, lehim yerlerinin çabuk kopması gibi iklimin olumsuz etkilerine karşın paslanmaz çelik ya da plastik kullanılarak bunun önüne geçmeye çalışılmıştır. Günümüzde çevre koşullarına uyan imalata doğru önemli bir eğilim söz konusudur. Özellikle, gelişmekte olan ülkelerde, sanayi tesislerinde genelde bulundukları bölgenin çevre koşullarına uygun üretim yapılmaktadır. İklimin sanayi üzerindeki bu dolaylı etkileri yanında, sanayinin de iklim üzerinde çok önemli etkileri vardır. Sanayi tesislerinden havaya verilen zararlı maddeler, bacaların yüksekliğine, rüzgar yönüne ve şiddetine, sıcaklık ve nem faktörlerine bağlı olarak kirletici faktör olarak etkili olur. Kirlilik, iklim parametrelerinin kombinasyonuna ve atmosfer çevrimine bağlı olarak binlerce kilometre uzağa taşınabilir veya bulunduğu bölgede hareketsiz kalarak, ölümlere neden olacak kadar etkili olabilir. (Şekil 36). Bugün karşı karşıya kaldığımız iki büyük tehlike olan sera etkisi ve ozon tabakasının incelmesinin en büyük etkenlerinden biri sanayi tesislerinden kaynaklanan emisyonlardır. Şekil 36. Hava Koşullarına Bağlı Olarak Sanayi Tesisi Bacasından Çıkan Kirliliğin Yayılma Şekilleri 18. İKLİM ÖZELLİKLERİNİN ULAŞIM VE HABERLEŞME ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Haberleşme ve deniz, kara, hava ulaştırması ile klimatik ortam arasında çok sıkı bir ilişki vardır. Özellikle, deniz taşımacılığı en çok etkilenen sektördür. Eski dönemde, yelkenli gemileri hareket ettiren rüzgar, bugün de gemilerin ekonomik çalışmasında önemli bir etkendir. Rüzgar hızında bir misli artış, gemi üzerindeki basınçta iki misli artış oluşturmaktadır. Şiddetli rüzgarlar, kıyıya yakın giden küçük gemileri ve limanlardaki yanaşma, yükleme ve boşaltma işlemlerini olumsuz yönde etkilemektedir. Görüş uzaklığı da deniz ulaştırmasında çok önemlidir. Büyük deniz kazalarının çoğu sisli günlerde oluştuğundan sis oluşumu ile ilgili bilgilerin önceden alınması hayati önem taşımaktadır. Yüksek enlemler ve kutup sularında denizin yer yer donması ulaşımı olumsuz yönde etkilemektedir. Demiryolu ve karayolu ulaştırmasında ise kar yağışları, şiddetli rüzgarlar, sis, donmaçözülme olayları gibi olumsuz iklim koşulları; sinyalizasyon hatalarına, zaman zaman trafiğin tamamen durmasına, büyük kazalara, araçların mekanik aksamında bozulmalara ve karayollarının yüzeyinin bozulmasına neden olabilir. Ayrıca, yüksek nem, demiryollarında korozyona neden olmaktadır. Bunun dışında, sel olayları da önemli olumsuz etkiler yaratmaktadır. Havayolu ulaştırması ise direkt olarak hava koşullarına bağlıdır. Atmosferik şartların değişmesinin haberleşme üzerinde de etkileri mevcuttur. Özellikle, radyo dalgaları üzerinde alınan sinyallerde oynamalara neden olması açısından önemli olumsuz değişiklikler yaratmaktadır. Kötü hava koşullarında radarların bilgi aktarımında da kesintiler yaşanabilmektedir. Yüzeyde bulunan iletişim kabloları, buzlanma, yüksek rüzgar hızı, aşırı güneşlenme gibi sıcaklık değişimlerinden etkilenmektedir. Maliyetinin yüksek olmasına karşılık su geçirmez kabloların kullanıldığı yer altı şebekeleri, haberleşme ağının hava koşullarından etkilenmesini önlemektedir. 19. DÜNYANIN ISINMASINI VE İKLİMLERİN DEĞİŞİMİNİ ÖNLEMEK ! Küresel ısınmaya yol açan gazların emisyonu hemen şimdi 1990 yılındaki seviyesine düşürülse bile, atmosferdeki karbondioksit yoğunluğu ancak önümüzdeki yüzyılın sonlarında sabitleşebilecektir. Dolayısıyla, zaman kaybetmeden önlemlerin alınması gerekmektedir. Temel önlemlerin yanında öncelikle küresel dolaşım modelleri ile hidrolojik modelleri beraber kullanıp hangi bölgenin ne şekilde ısınmadan etkileneceğinin saptanması gerekir. İklim değişimi, dünyadaki yaşamı felce uğratacak kadar ciddi bir sorun olduğundan bu soruna dikkat çekmek ve çözüm bulmak için uluslararası konferanslar düzenlenmekte ve protokoller imzaya açılmaktadır. Dünya Meteoroloji Örgütü (WMO) tarafından 1979’da düzenlenen ‘Birinci Dünya İklim Konferansı’ bunların ilkidir. 1985 ve 1987 yıllarında Villach’ta (Avusturya) ve 1988 de Toronto’da düzenlenen toplantılar, dikkatleri ilk kez iklim değişikliği karşısında siyasal seçenekler geliştirilmesi konusu üzerinde toplamıştır. ‘Değişen Atmosfer’ konulu Toronto konferansında, uluslararası bir hedef olarak, küresel karbon dioksit emisyonlarının 2005 yılına kadar %20 azaltılması ve protokollerle geliştirilecek olan bir çerçeve iklim sözleşmesinin hazırlanması önerilmiştir. Aralık 1988 de BM genel kurulu Malta'nın girişimiyle, “İnsanoğlunun Bugünkü ve Gelecek Kuşakları için Küresel İklim Korunması” konulu kararı kabul etmiştir. Kararda, küresel iklimin insanoğlunun ortak mirası olduğu ve ortak sorun olduğu belirtilmiştir. Kasım 1989 da, Hollanda’da yapılan Bakanlar konferansında ise; ABD, Japonya ve eski Sovyetler Birliği dışındaki ülkelerin çoğu, kardondioksit salınımlarının %20 oranında azaltılmasını destekledikleri halde, azaltmaya ilişkin özel bir hedef ya da takvim belirlenememiştir. 1990 yılında Cenevre’de yapılan İkinci Dünya İklim Konferansı, küresel bir anlaşmaya yönelik bir sonraki adımdır. İklim değişikliği ve sera gazları temelinde oluşturulan İkinci dünya konferansı Bakanlar Deklarasyonu, aralarında Türkiye’nin de bulunduğu 137 ülke tarafından onaylanmıştır. 1991 yılında sera gazı salınımlarını belirli bir yıl düzeyinde tutma ya da belirlenen bir yıla kadar istenen oranda azaltma girişimleri yapılmış ve “Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi (IDÇS)” hazırlanmıştır. İlgili hükümleri gereğince, sözleşmenin yürürlüğe girmesi için 50 ülkenin onay ya da kabul belgesinin BM’ye sunulmuş olması gerekmekteydi. Şubat 1994 tarihine kadar 50’den fazla ülke, onay ya da kabul belgelerini BM’ye sunmuş ve sözleşme 21 Mart 1994 tarihinde yürürlüğe girmiştir. Haziran 1992’de imzaya açılan sözleşmeyi, bugüne kadar Türkiye de dahil 189 ülke imzalamıştır. Sözleşmenin son amacı, atmosferdeki sera gazı birikimlerini, iklim sistemi üzerindeki tehlikeli antropojen etkileri önleyecek bir düzeyde durdurmak biçiminde tanımlanmıştır. Bu toplantı, yıllık taraflar toplantısı şeklinde her yıl devam ettirilmektedir. 2001 yılı Kasım ayında Marakeş'te yapılan 7. taraflar toplantısı da, Türkiye’nin sözleşmenin en önemli önlemleri alması gereken gelişmiş ülkelerin bulunduğu Ek II listesinden çıkarılarak özgün koşulları çerçevesinde ve diğer Ek I ülke taraflarından farklı bir konumda sözleşmeye taraf olması kabul edilmiştir. Mayıs 2004 tarihi itibariyle de iklim değişikliği çerçeve sözleşmesine taraf olmamız T.B.M.M’nde onaylanmıştır. İDÇS’nin 3. Taraflar Konferansı, 1997 yılında Japonya’nın Kyoto Kentinde yapılmıştır. 1997 yılında Japonya'nın Kyoto kentinde toplanan ve 160 ülkeden gelen 10000 civarında bilim adamı, uzman ve hükümet yetkilisinin katıldığı uluslararası konferansta, iklim değişikliği ile ilgili konular bütün açıklığı ile gündeme gelmiştir. Konferans sonunda, Kyoto Protokolü olarak adlandırılan bir anlaşma imzalanmıştır. Bu anlaşma hükümlerine göre; gelişmiş ülkeler, başta karbon dioksit ve metan olmak üzere sera gazı üretimlerini 2012 yılına kadar, 1990 yılı düzeyinin en az %5 i oranında azaltacaklardır. Tek başına dünya sera gazı üretiminin dörtte birini atmosfere yayan ABD için, bu oran % 8, Japonya için %6 olarak belirlenmiştir. Kyoto protokolüne göre, söz konusu anlaşmanın yürürlüğe girebilmesi için, en az 55 ülke parlamentosunun anlaşma maddelerini kabul etmesi gerekiyordu. Kyoto protokolü, en son Rusya’nın imzalaması ile 16 Şubat 2005 tarihi itibariyle resmen yürürlüğe girmiştir. Protokole 140 ülke taraftır ve en önemli taraf olan ABD tarafından henüz imzalanmamıştır. Türkiye bu protokolü 2009 yılında imzalayarak taraf olmuştur. Dünya çapında 500 bilim adamını bir araya getiren ve BM desteğinde Paris’te toplanan “Devletlerarası İklim Değişikliği Paneli” sonuç bildirgesinde küresel ısınmanın son 50 yılda yüzde 90 oranında insan eliyle yaratıldığı ve etkilerinin asırlar boyu sürebileceği açıklanmıştır. İklim değişikliği çerçeve sözleşmesinin 2007 yılında Bali’de gerçekleştirilen toplantıda alınan kararlarda ise özellikle Amerika Birleşik Devletleri’nin dünyayı kirlettiğini kabul eder bir tavır içine girmiş olması önemli bir adım gibi görünse de, sera gazı indirimlerinin azaltılmasının ancak emisyon ticareti mekanizması ile mümkün olduğu ve havanın alınır satılır bir mal haline geldiği esnek bir yaptırım dönemi açılmaktadır. 26 Mayıs 2009 tarihinde Paris’te Büyük Ekonomiler Forumu adı altında yapılan toplantıda aralarında Amerika, Avrupa Birliği ve Çin’in de bulunduğu 17 büyük ülke temsil edilmiştir. Bu ülkeler topluca dünya enerji tüketimi ile sera etkisi yaratan gaz emisyonlarının yüzde 80’inden sorumludur. Amacı, 2009 yılı Aralık ayında Kopenhag’da Kyoto Protokolu’nu yenilemek için yapılan olan zirveye kadar bazı çevre sorunlarını çözüme kavuşturmak olan toplantıda özellikle suların yükselmesiyle büyük tehlikeyle karşılaşacak olan küçük ada devletlerin geleceğinin pazarlık konusu yapılmaması gerekliliği ön plana çıkarılmıştır. Küresel ısınmayı engelleyecek ya da yavaşlatacak uzun ve kısa vadeli önlemleri özetlemek gerekirse: Tüm sektörlerde enerji verimliliğinin ve tasarrufunun arttırılması, fabrikalarda enerji kayıplarının önlenmesi, geri dönüşüm sistemleri üzerine çalışılması ve zararlı gazlar salan sistemlerin değiştirilmesi, Yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarının (hidrolik, güneş, rüzgar, jeotermal, biyokütle, vb.) birincil enerji kaynakları içindeki payının arttırılması, Fosil yakıt yakma teknolojilerinin iyileştirilmesi ile birleşik ısı ve güç santrallerinin yaygınlaştırılması, Daha az CO2 salan yakıtlara dönüşüm, Dünyada tüketilen enerjinin yüzde 36’sının harcandığı ısıtma veya soğutmadan tasarruf edilmesi için binalarda yalıtım yapılması Geri dönüşüm ve yeniden kullanım teknolojilerinin geliştirilmesi Ulaştırma ve kent içi trafik sistemlerinin, motorlu taşıtların daha az yakıt tüketmelerini sağlayabilecek biçimde düzenlenmesi, Kent içinde raylı toplu taşımacılığın, şehirlerarası yük ve yolcu taşımacılığında demiryollarının ve denizyollarının önemsenmesi, Alternatif yakıt veya doğaya dost yakıtların (biyokütle, hidrojen vb.) kullanılması, Karbon dioksitin yeraltına verilmesi, okyanuslarda depolanması ve biokütlede (fotosentez) veya toprakta saklanması. Karbon dioksitin biokütlede saklanabilmesi için öncelikle ormanlarin yok edilmesinin önlenmesi ve ormanlaştırma çalışmaları yapılması, Nüfusun hızla artması demek, ihtiyaç ve tüketimin artması anlamına geldiğinden nüfüs artışının mutlak kontrol altına alınması. Bu önlemlerin alınmasında bireylerin ve sivil toplum kuruluşlarının çabaları önemli olmakla birlikte devletler maddi kaynak ayırmazsa bu çabalar yeterli olmayacağı için küresel ısınmaya karşı duracak en önemli güç siyasi erki elinde bulunduran devlet yöneticileridir.. -------------------- KAYNAKLAR J.F. Griffiths, “Climate and the Environment”, Westview Pres, A.B.D, 1976. S.Erinç, “Klimatoloji ve Metodları”, İstanbul Üniversitesi yayınları, 1980. M. Kadıoğlu, “Bildiğiniz Havaların Sonu”, Güncel yayıncılık, İstanbul, 2001. G.T. Miller, “Living in the Environment”, Brooks-Cole Publishing, 1999. A.Koçman, “Türkiye İklimi”, Ege Üniv. Yayınları, İzmir, 1993. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, “İklim Değişikliklerinin Tarım Üzerine Etkileri”, Panel, Ankara, 2001. F.Watt, F. Wison, “Hava ve İklim”, Tübitak yayınları, 1997. Türkeş, M. 2001d. ‘Küresel iklim değişikliği: Tarım ve su kaynakları üzerindeki olası etkiler,’ İklim Değişikliklerinin Tarım Üzerine Etkileri Paneli,Bildiriler Kitabı, 91-128, Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı, KKGM, Ankara. Türkeş, M. 1995. ‘İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi ve Türkiye,’ Çevre ve Mühendis, TMMOB Çevre Mühendisleri Odası, 9, 16-20, Ankara. www.dmi.gov.tr www.grida.no www.insanvebilim.com http://www.toprakforum.org/content
