İKLİM DEĞİŞİKLİĞİNİN TÜRKİYE YAĞIŞLARI DURAYLI İZOTOP İÇERİĞİNE ETKİSİ

Ayşenur Amil, Özümcan Alara KayaDanışman: Doç.Dr. N. Nur Özyurt

HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ JEOLOJİ (HİDROJEOLOJİ) MÜHENDİSLİĞİBEYTEPE, ANKARA

İstasyonOrtalama Yıllık

Yağış (mm)Ortalama Yıllık

Sıcaklık (℃℃℃℃)

Ortalama Yıllık delO18(per mil

V-SMOW)

Viyana 646 10.26 -9.67

Ankara 402 11.86 -7.65

Adana 660 19.04 -4.58

Antalya 1098 18.45 -4.44

İZOTOP: Bir elementin her atomunda proton sayısı aynı olmasına karşın, nötron sayılarıdeğişebilmektedir. Farklı nötron sayılarına sahip atomlarına o elementin izotoplarıdenir.İzotoplar genel olarak iki gruba ayrılabilirler: duraylı ve duraysız (radyoaktif) izotoplar.Duraylı izotoplar: Buharlaşma ve yoğunlaşma gibi fiziko-kimyasal proseslerle

konsantrasyonları değişmesine rağmen zaman içinde değişmeyen izotoplardır. Yani duraylı(kararlı) izotoplar, radyoaktif bozulma göstermeyen izotoplardır.

İKLİM Bir yerde uzun jeolojik zamanlar boyunca gözlemlenen sıcaklık, nem, hava basıcı, rüzgar, yağış ve yağış şekli gibi meteorolojik olayların ortalamasına verilen addır.İKLİM ÜZERİNDEKİ DOĞAL ETKİLERDünya iklimi jeolojik zaman ölçeğinde periyodik aralıklarla ve/veya ani değişimlerle sürekli olarak değişmiştir.İklimde meydana gelen temel değişikliklerin sebepleri aşağıdaki gibi sıralanabilir.1.Milankovitch döngüleri2.Güneşten gelen enerji miktarındaki değişimler3.Okyanusal ve atmosferik süreçler4.Volkanik etkiler ve sera gazları

KAYNAKÇA1.http://www-naweb.iaea.org Mart 2014’te veriler alınmıştır.2.Kazimierz Rozanski, Luis Araguás-Araguás, Roberto GonfiantiniSource: Science, New Series, Vol. 258, No. 5084 (Nov. 6, 1992), pp. 981-9853.Özbakır, M., 2010, Orta-Kuzey Toroslarda GeçKuvaterner Paleoiklimin İncesu Mağarası Dikit Kaydı İle Kurgulanması, Yüksek Lisans Tezi, H.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara 11s. 4.http://edergi.sdu.edu.tr/index.php/sdugeo/article/viewFile/2680/2404, Mayıs 2014’te ulaşılmıştır.

Antalya

Şekil 8. Sıcaklık-delO18 saçılım grafiğiŞekil 7. Sıcaklık-O18 dağılım grafiği

Adana

Şekil 5. Sıcaklık-O18 dağılım grafiği Şekil 6. Sıcaklık-delO18 saçılım grafiği

Şekil 3. Sıcaklık-O18 dağılım grafiği Şekil 4. Sıcaklık-delO18 saçılım grafiği

Ankara

Şekil 1. Sıcaklık-O18 dağılım grafiği

Viyana

Viyana

Antalya

Ankara

Adana

DURAYLI İZOTOP İÇERİĞİNE ETKİ EDEN FAKTÖRLERENLEM ETKİSİ:Ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe duraylı izotop içeriği daha negatif olur.YÜKSEKLİK ETKİSİ:Alçak kotlardan yüksek kotlara doğru çıkıldıkça duraylı izotop içeriği daha negatif olur.KARASALLIK ETKİSİ: Okyanuslardan kıtaların içkesimlerine doğru duraylı izotop içeriği daha negatif olur.MİKTAR ETKİSİ: Kurak iklimlerde atmosferdeki nem içeriği azaldığı için duraylı izotop içeriği daha negatif olur.

Adana

Antalya

Şekil 2. Sıcaklık-delO18 saçılım grafiği

Ankara

Viyana

ÖZETSudaki duraylı izotopların sıcaklık ile değişimi uzun yıllardır farklı amaçlarla çalışılmaktadır. 18O verileri ile paleoiklim çalışmalarında geçmiş iklim verileri oluşturulurken, güncel su kaynakları ile ilgili araştırmalarda beslenim sıcaklıklarıbelirlenmektedir. Sudaki 18O içeriğinin sıcaklık ile değişimi bölgesel olarak farklılık göstermektedir. Bu çalışmada Türkiye’deki Ankara, Adana, Antalya istasyonlarının verileri kullanılarak 1963-2009 dönemi sıcaklık-18O değişimi incelenmiştir. Özellikle son 20 yıl da hava sıcaklığındaki artış dikkat çekicidir. Yağıştaki 18O içeriğinin ölçülen sıcaklıkları arasında ilişki Ankara istasyonunda Adana ve Antalya istasyonuna göre daha anlamlıdır.

YÖNTEMBu çalışmada Rozanski vd,1992 tarafından yapılan çalışmadaki yöntem temel alınmıştır. Viyana, Ankara, Antalya ve Adana istasyonlarının verileri kullanılmıştır. Çalışma aşamaları aşağıda sıralanmıştır;1- Aylık yağış, sıcaklık ve 18O verileri UAEA’nın (Uluslararası Atom Enerji Ajansı) GNIP veri tabanından elde edilmiştir. 2-Türkiye’deki Ankara, Adana ve Antalya gözlem istasyonlarının 1963-2009 verileri kullanılmıştır. Uzun ve kesintisiz gözlemi nedeni ile Viyana istasyonu da çalışmaya dahil edilmiştir.3-Aylık verilerin ortalamaları alınmıştır. Sonrasında tüm aylar için ortalamadan sapma değerleri belirlenmiştir. Aylık salınımlar 12 aylık hareketli ortalama ile sönümlenmiştir.4-Türkiye istasyonlarındaki veri kesiklikleri (yağışsız aylar) nedeni ile alternatif bir değerlendirme yöntemi uygulanmıştır.

SONUÇBütün istasyonlarda son 20 yılda belirgin sıcaklık artışı gözlenmiştir. Adana istasyonundaki sıcaklık değişimi diğerlerinden daha düşüktür.Azalan sıcaklıklara karşın fakirleşen 18O içerikleri beklenmektedir. Bu ilişki Viyana istasyonunda beklendiği gibi gözlenmiştir. Viyana’nın her mevsim uniform yağış alması bu değerlendirmeyi kolaylaştırmaktadır. Türkiye’deki istasyonlarda yağışın yıl içindeki dağılımı oldukça değişken olduğundan sıcaklık-18O ilişkisi sürekli seride gözlenememiştir. Mevcut verilerden itibaren yapılan değerlendirmede Ankara, Adana ve Antalya istasyonları için sıcaklık-18O ilişkisi sırası ile 0.75, 0.45 ve 0.28 korelasyon katsayıları ile temsil edilmiştir. Korelasyon katsayılarındaki düşük değerler ve aylık yağışın değişiminin artmasına bağlı gözükmektedir. Hava sıcaklığındaki 1℃’lik değişime karşın en yüksek 18O değişimi 0.67 per mil ile Antalya istasyonu için belirlenmiştir.Türkiye’deki yağışın izotop içeriğinin gözlendiği istasyonlara yapılan bu değerlendirme bölgedeki paleoiklim ve güncel beslenim sıcaklığı öngörüleri açısından oldukça önemlidir. Türkiye genelinde farklı iklimleri temsil edecek istasyonların kurulmasıgereklidir.