Proje çıktıları
Buradan NotebookLM ile hazırlanmış olan proje çıktılarını içeren videoyu izleyebilirsiniz.
Buradan podcast şeklinde hazırlanmış olan proje çıktılarını dinleyebilirsiniz.
İKİ KOMŞU DENİZ, İKİ FARKLI KADER
Atmosferdeki karbondioksit artışının yol açtığı okyanus asitlenmesi, gezegenimizin en büyük sorunlarından biri. Ancak bu küresel kriz, her denizi aynı şekilde vurmuyor. Biri kirlilik ve kendi iç dinamikleriyle yavaş yavaş boğulurken, diğeri küresel tehdide şimdilik direniyor gibi görünüyor. Şaşırtıcı bir şekilde, Türkiye’nin iki komşu denizi olan Marmara ve Akdeniz, bu tehdide bambaşka ve neredeyse zıt tepkiler veriyor. Peki, yan yana duran bu iki denizi bu kadar farklı kılan ne? Bilim insanlarının “iki farklı biyogeokimyasal kontrol rejimi” olarak tanımladığı bu durum, denizlerimizin geleceği için neden hayati önem taşıyor?
BİRİ İÇTEN ÇÜRÜYOR, DİĞERİ DIŞARIDAN ZEHİRLENİYOR: MARMARA VE AKDENİZ’İN TEMEL FARKI
İki deniz arasındaki en çarpıcı fark, sorunun kaynağında yatıyor. Biri kendi yarattığı sorunlarla boğuşurken, diğeri küresel bir salgının belirtilerini gösteriyor.
Marmara, “yarı kapalı, yoğun insan baskısı ve kirlilik sinyali taşıyan” kendine özgü bir sistemdir. Buradaki asıl sorun, küresel iklim değişikliğinden çok, denizin kendi iç yapısından kaynaklanıyor: “fiziksel izolasyon, güçlü tabakalaşma ve yoğun organik madde solunumu”. Yani Marmara, dışarıdan gelen bir virüsten çok, kendi kendini tüketen bir metabolik hastalıkla mücadele ediyor.
Akdeniz ise “açık deniz karakteri baskın, genel olarak besin açısından fakir (oligotrofik)” bir yapıya sahip. Buradaki asitlenme sinyali, Marmara’daki gibi yerel ve anlık krizlerden ziyade, atmosferdeki CO₂ artışının uzun vadeli ve yavaş etkisini yansıtan “yapısal” bir karakter taşıyor. Akdeniz, küresel iklimin nabzını daha doğrudan tutan bir barometre gibi davranıyor. Bu ayrım kritik derecede önemli. Marmara, kirlilik ve fiziksel yapısı nedeniyle kendi kendini zehirleyen bir “kısır döngüye” girmiş durumda. Akdeniz ise daha büyük, küresel bir soruna karşı daha “doğrudan” ve yavaş bir tepki veriyor. Bu da her iki denizi korumak için tamamen farklı stratejiler uygulamamız gerektiğini gösteriyor.
MARMARA’NIN GİZLİ TEHLİKESİ: KENDİNİ İÇERİDEN ASİTLENDİREN BİR “DÜDÜKLÜ TENCERE”
Marmara Denizi’nin kendine özgü krizi, onu adeta bir düdüklü tencereye çeviren fiziksel yapısından kaynaklanıyor. Bu yapıyı anlamak, sorunun kökenine inmek demektir. Marmara’nın basit ama tehlikeli bir sırrı var: İki katmanlı bir yapıya sahip. Üst katmanda Karadeniz’den gelen az tuzlu su, alt katmanda ise Akdeniz’den gelen yoğun ve tuzlu su bulunuyor. Bu iki su kütlesi, yoğunluk farkı nedeniyle birbirine karışmıyor. “Kalıcı tabakalaşma” olarak bilinen bu durum, denizin alt ve üst katmanları arasında adeta bir “kapak” görevi görerek dikey karışımı engelliyor.
Kirlilikle denize karışan organik maddeler (atıklar, ölü algler vb.) öldükten sonra dibe çöküyor. Dipte bakteriler tarafından ayrıştırılırken, tıpkı bizim nefes alıp vermemiz gibi, ortamdaki oksijeni tüketip bol miktarda karbondioksit (CO₂) üretiyorlar. Normalde bu CO₂’nin bir şekilde yüzeye çıkıp atmosfere karışması gerekir. Ancak Marmara’nın üzerindeki “kapak” (tabakalaşma), bu gazın kaçmasına izin vermiyor. Sonuç olarak, üretilen CO₂ yıllarca dipte birikiyor. Bilimsel raporlar bu durumu “çok yıllık biyokimyasal birikim rejimi” olarak tanımlıyor. Bu birikim, Marmara’yı adeta kendi kendini içeriden zehirleyen, basıncı sürekli artan bir “düdüklü tencereye” dönüştürüyor. Tehlike sadece atmosferden gelen CO₂ değil; asıl sorun, denizin kendi içinde ürettiği, biriken ve kaçamayan CO₂.
İki Deniz, İki Farklı Hikâye: Marmara ve Akdeniz’in Kalkanları Neden Farklı?
Bu bölümde, iki komşu denizin tamponlama kapasitelerinin, yani kimyasal kalkanlarının neden bu kadar farklı olduğunu ve onları hangi tehlikelerin beklediğini karşılaştırmalı olarak inceleyeceğiz.
Marmara Denizi: Kırılgan ve Yorgun Bir Sistem
Marmara Denizi’nin asitlenmeye karşı direncinin bu kadar zayıf olmasının arkasında, birbiriyle bağlantılı süreçlerin oluşturduğu trajik bir hikâye yatar. Her şey, karasal kaynaklardan denize ulaşan aşırı kirlilik ve besin yüküyle başlar. Ötrofikasyon olarak bilinen bu durum, suyun yüzeyinde aşırı yosun (fitoplankton) üremesini tetikler. Bu devasa biyolojik patlamanın bir sonucu vardır: yüzeyde aşırı üreyen bu yosunlar öldüğünde dibe çöker. Dipte ise bakteriler bu ölü organik maddeleri ayrıştırmaya başlar. Tıpkı bizim nefes alıp vermemiz gibi, solunum adı verilen bu ayrışma süreci de oksijeni tüketir ve devasa miktarda karbondioksit (CO₂) üretir.
İşte bu noktada Marmara Denizi’nin fiziksel yapısı, bu sorunu bir felakete dönüştüren bir tuzağa dönüşür. Üstte Karadeniz’den gelen az tuzlu su ile altta Akdeniz’den gelen çok tuzlu sudan oluşan iki katmanlı yapısı, kalıcı bir tabakalaşma yaratır. Bu durum, üst ve alt katmanların birbirine karışmasını engeller. Sonuç olarak, dipte üretilen devasa CO₂ yükü kaçacak bir yer bulamaz ve alt katmanlarda yıllarca birikerek adeta bir “karbon tuzağı” oluşturur. Bu içsel CO₂ üretimi, denizin doğal tamponlama kapasitesini sürekli olarak tüketir ve onu dışarıdan gelen atmosferik CO₂’ye karşı son derece kırılgan hale getirir.
Akdeniz: Daha Dirençli Ama Tehlikeden Uzak Değil
Akdeniz, Marmara’ya kıyasla okyanus asitlenmesine karşı daha dirençli bir yapıya sahiptir. Bunun iki temel sebebi vardır:
• Fiziksel Yapısı (Açık Deniz Karakteri): Akdeniz, Marmara gibi kapalı bir havza değildir. Suları daha iyi karışır, okyanuslarla bağlantısı sayesinde daha hızlı yenilenir ve atmosferle daha iyi “nefes alıp verir”. Bu sayede, içinde biriken CO₂’yi Marmara gibi hapsetmez.
• Daha Temiz Sular (Oligotrofik Yapı): Akdeniz, genel olarak besin açısından fakir (oligotrofik) bir denizdir. Bu nedenle, Marmara’da gördüğümüz gibi aşırı yosun üremesi ve buna bağlı devasa bir içsel CO₂ üretimi yaşanmaz.
Akdeniz’in asitlenmeye karşı temel tehdidi, uzun vadede atmosferden emdiği CO₂’dir. Ancak bu, Akdeniz’in tamamen güvende olduğu anlamına gelmez. Mersin ve Antalya gibi kapalı körfezler, özellikle yaz aylarında artan kirlilik ve suların ısınmasıyla oluşan geçici tabakalaşma nedeniyle, tıpkı Marmara’dakine benzer yerel riskler yaşayabilir.
Özetle, Marmara’nın en büyük düşmanı kendi içinde ürettiği CO₂ iken, Akdeniz’in temel mücadelesi atmosferden gelen küresel CO₂ artışına karşıdır.
Bir Bakışta Farklılıklar
Aşağıdaki tablo, iki denizin tamponlama kapasitelerini etkileyen temel farkları bir bakışta özetlemektedir:
| Özellik | Marmara Denizi | Akdeniz |
| Fiziksel Yapı | İki katmanlı, kalıcı tabakalaşma, zayıf karışım | Açık deniz, daha iyi karışım, mevsimsel tabakalaşma |
| İçsel CO₂ Üretimi | Çok Yüksek (Ötrofikasyon ve solunum kaynaklı) | Düşük (Kıyısal alanlar hariç) |
| Temel Tehdit | İçsel CO₂ birikimi + Atmosferik CO₂ | Esas olarak atmosferik CO₂ |
| Tamponlama Kapasitesi | Düşük ve Kırılgan | Daha Yüksek ve Dirençli |
Bu iki denizin birbirinden bu kadar farklı olan kimyasal kaderlerini anlamak, denizlerimizi koruma çabalarımızda doğru stratejileri belirlemek için hayati bir öneme sahiptir.
Proje kapsamında geliştirilen Bileşik Tamponlama Kırılganlık İndeksi (BVI), Türkiye denizlerinin karbonat sistemi hassasiyetini ve iklim değişikliği ile yerel baskılara karşı direncini değerlendirmek amacıyla oluşturulmuş özgün ve işlevsel bir göstergedir.
1. BVI İndeksinin Geliştirilme Amacı ve İhtiyaç Nedeni
BVI’nın temel geliştirilme amacı, karbonat sistemi hassasiyetini tek bir parametreye indirgemeden, sistemin farklı biyojeokimyasal süreçlerini birlikte temsil eden bütüncül bir işlevsel gösterge sunmaktır.
Klasik metriklerden (Revelle faktörü, Ω, türev tabanlı indeksler) farkı ve bu indekse neden ihtiyaç duyulduğu şu şekilde özetlenebilir:
• Sınırlılıkların Aşılması: Revelle faktörü veya Ω (mineral doygunluğu) gibi klasik göstergeler riskin nerede olduğunu gösterse de, bu riskin hangi süreçten (alkalinite düşüşü mü yoksa DIC artışı mı) kaynaklandığını tek başına açıklayamaz.
• Maskelenmiş Risklerin Tespiti: Bazı bölgelerde yüksek alkalinite “rahatlatıcı” bir sinyal gibi görünse bile, eğer o alan fiziksel olarak yenilenmiyor ve biyolojik ayrışma CO₂ biriktiriyorsa, tamponlama kırılganlığı tekil parametrelerle maskelenmiş olabilir.
• Çok Boyutlu Değerlendirme: BVI; kimyasal hassasiyeti, fiziksel kısıtları ve biyokimyasal yükü aynı çerçevede birleştirerek klasik metriklerin sağlayamadığı bir “okunur sınıflama mantığı” sunar.
2. BVI’nın Hesaplama Metodolojisi ve Mantığı
BVI, karbonat sistemi kırılganlığının hem sürücülerini (nedenlerini) hem de sonuçlarını yansıtacak şekilde kurgulanmıştır.
Dikkate Alınan Parametreler: İndeks, çalışmanın önceki bölümlerinde hesaplanan dört temel bileşenin entegrasyonuyla oluşturulmuştur:
1. Revelle Faktörü: Kimyasal tamponlama sertliğini ve pCO₂ duyarlılığını temsil eder.
2. DIC-tabanlı β İndeksi: Çözünmüş inorganik karbon yüklenmesine karşı sistemin verdiği tepkiyi ölçer.
3. Aragonit Doygunluğu (Ωarag): Biyolojik eşiklere yakınlığı ve karbonat çözünme riskini yansıtır.
4. Görünür Oksijen Kullanımı (AOU): Solunum süreçlerinin ve ötrofikasyon baskısının sisteme bıraktığı kimyasal izi temsil eder.
Hesaplama Mantığı:
• Normalizasyon: Farklı birim ve büyüklüklere sahip bu dört parametre, birlikte kullanılabilmeleri için 0–1 aralığına normalize edilmiştir.
• Yönsel Düzenleme: Tüm bileşenler tamponlama kırılganlığını artıracak yöne ayarlanmıştır (örneğin; aragonit doygunluğu 1−normalize Ωarag şeklinde ters çevrilmiştir).
• Ağırlıklandırma: İndeks, normalize edilmiş bu bileşenlerin eşit ağırlıkla toplanmasıyla hesaplanmıştır. Bu sayede bir parametrenin diğeri üzerinde önsel bir baskınlık kurması engellenmiş, süreç temelli ve dengeli bir gösterge elde edilmiştir.
• Ölçek: Elde edilen BVI değerleri 0’a yaklaştıkça düşük kırılganlığı, 1’e yaklaştıkça ise yüksek tamponlama kırılganlığını ifade eder.
3. Uygulama Alanları ve Bölgesel Bulgular
BVI, Marmara Denizi ve Doğu Akdeniz karşılaştırmasında iki zıt ve belirgin mekânsal desen ortaya koymuştur:
• Marmara Denizi (Kronik ve Yapısal Kırılganlık): Marmara genelinde BVI değerleri oldukça yüksektir. Özellikle İstanbul Boğazı çıkışı, doğu Marmara ve derin havza bölgeleri kronik yüksek kırılganlık alanları olarak tanımlanmıştır. Bu bölgelerde yüksek AOU ve DIC birikimi, yüksek Revelle değerleri ve düşük aragonit doygunluğu ile çakışarak tamponlama kapasitesinin yapısal ve kalıcı olarak zayıfladığını göstermektedir.
• Doğu Akdeniz (Dengeli ve Yerel Kırılganlık): Açık deniz alanları genel olarak düşük BVI değerleri sergileyerek karbonat sistemi açısından daha dayanıklı bir yapı sergilemektedir. Ancak Mersin ve Antalya körfezlerinin iç kesimlerinde, özellikle yaz döneminde artan tabakalaşma ve solunum süreçlerine bağlı olarak BVI değerlerinde belirgin artışlar (mevsimsel zayıflamalar) gözlenmiştir.
4. Yönetsel Katkı ve İzleme Süreçlerine Avantajları
BVI, klasik tekil göstergelere kıyasla karar alma süreçlerine stratejik avantajlar sunar:
• Karar Destek Mekanizması: Tamponlama riskini sayısal bir değerin ötesinde, “kimyasal hassasiyet + biyokimyasal yük” birlikteliğiyle sunduğu için yönetimsel açıdan daha stratejik bir sınıflama sağlar.
• Sıcak Noktaların Belirlenmesi: İzleme faaliyetlerinin homojen dağılması yerine, risk temelli (Marmara derin suları veya Akdeniz iç körfezleri gibi) önceliklendirilmesine olanak tanır.
• Erken Uyarı Potansiyeli: BVI, özellikle Marmara gibi sistemlerde asitlenme riskinin doğrudan biyolojik solunum ve organik madde döngüsüyle bağlantısını kurarak erken uyarı işlevi görür.
Kıyısal İzleme Programları İçin Yorum: Kıyısal alanlar gibi karmaşık sistemlerde, BVI gibi bileşik indeksler sadece “ne olduğu” (durum) değil, “neden olduğu” (süreç) hakkında da bilgi verdiği için vazgeçilmezdir. Bu tür bütünleşik yaklaşımlar, iklim değişikliği ve yerel antropojenik baskılar (ötrofikasyon) altında olan denizlerimizde, tek parametreli izlemelerin yaratabileceği “maskelenmiş risk” yanılgısını ortadan kaldırarak daha isabetli adaptasyon stratejilerinin geliştirilmesine imkan sağlar.
Sonuç: Bu Konu Neden Hepimizi İlgilendiriyor?
Bu çalışmanında gösterdiği gibi, okyanus asitlenmesine karşı her denizin direnci aynı değildir. Marmara Denizi’nin durumu, bize küresel bir sorun olan iklim değişikliğinin etkilerinin, kirlilik gibi yerel baskılarla birleştiğinde ne kadar şiddetlenebileceğini gösteren çarpıcı bir örnektir.
Marmara’nın zayıf kalkanı, bize sadece bilimsel bir gerçeği değil, aynı zamanda acil bir sorumluluğu da hatırlatır. Denizlerimizin sağlığı, besin güvenliğimizden ekonomimize kadar hayatımızın her alanını etkiler. Akdeniz daha dirençli olsa da, kıyısal bölgelerdeki yerel tehditler onun da gelecekte benzer sorunlarla karşılaşabileceğinin sinyalini verir. Bu bilimsel gerçekler, denizlerimizi korumak için çabalarımızı nereye odaklamamız gerektiğini gösteren bir yol haritasıdır: Marmara’da kirlilik kaynaklı içsel baskıları azaltmak, Akdeniz’de ise hassas kıyısal bölgeleri yakından izlemek gibi. Bu bilgileri anlamak, denizlerimizi korumak için doğru adımları atmamızı sağlar. Unutmayalım ki, anlamak korumanın ilk adımıdır.