ATMOSFERİN ISINMASI VE İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ

Prof. Dr. Osman CEYHAN

2023

15 Ağustos 2004, Sayı:4

Üzerinde yaşadığımız DÜNYANIN ÇAPI 12750 km’dir. Dünyayı çevreleyen ve hava olaylarının meydana geldiği ATMOSFER dünyamızı bir elmanın kabuğu gibi sarmaktadır. Ancak atmosfer katmanlarının en üst sınırının yer yüzeyinden yüksekliği 10000 km’yi bulmaktadır. Atmosfer katmanlarının yüksekliği ekvator bölgesinde daha fazla, kutuplarda daha azdır.

Yeryüzünden itibaren atmosfer katmanlarının sıralanışı şu şekildedir.

1-TROPOSFER (11 km.)

2-STRATOSFER (12-30 km.)

3-MEZOSFER (30-80 km.)

4-TERMOSFER (80-500 km.)

5-EKZOSFER (10 000 km.)

TROPOSFER

Atmosferin en alt bölümüdür. Bütün atmosfer kütlesinin yaklaşık % 75’ini kapsar. Meteoroloji olayları ve bütün bulutlar bu katmanda oluşur. Troposferde yükseldikçe hem basınç hem de sıcaklık azalır. Üst kesimlerinde sıcaklık –55 °C’dir. Güneşten dünyaya gelen enerji troposferde tutulur (15-18 °C). Rüzgar, yağmur, fırtına, dolu v.s. olaylar bu katmanda meydana gelir.

STRATOSFER

Bu katmanda da yükseklik arttıkça yoğunluk azalır. Seyreltik havanın direnci düşüktür, bu sebeple jet uçuşları için idealdir. Daha üst katmanlarda ise motorların bir itme kuvveti oluşturmasına yetecek ölçüde hava yoktur. Bu katmanda 28 km’nin üzerinde sıcaklık artar ve 50 km. yükseltide 10 °C ye ulaşır. Daha sonra tekrar düşmeye başlar. Bu katmanda bulunan ozon tabakası güneşten gelen mor ötesi ışınları soğutur.

MESOSFER

50 km.den 80 km’ye kadar olan katmandır. Mezosferde sıcaklık hızla düşer. Orta enlemlerde –80 ° C ye kadar azalır.

TERMOSFER

Mezosferin üstünde sıcaklığın yükseltiyle birlikte yeniden arttığı katmandır. Yaklaşık 80 km.den 500 km. yüksekliğe kadar uzanan bu katmanın bir adı da İyonosfer dir.

TERMOSFER

İyonosfer’de hava çok seyrektir ve gaz molekülleri çok seyrek olarak dağılmıştır. Bu moleküllerin sıcaklığı 180 km. yükseklikte 395 ° C ye, 320 km. yükseklikte 700 ° C ye ulaşır. Bu katmanda parçacıklar güneş ışınlarının etkisiyle iyonlaşmış yani elektrik iletkeni haline gelmiştir. Bu sebeple iyonlaşmış parçacıkların en yoğun olduğu katmanlar radyo dalgaları için bir yansıtıcı görevi görür.

EKSOSFER

1000 KM.DEN SONRA BAŞLAYAN KATMANDIR.Bu katmanda atmosferin yoğunluğu o denli düşüktür ki molekül çarpışmaları giderek yok olur ve buna bağlı olarak sıcaklık kavramı bilinen anlamını yitirir.

Hava şartları ile iklim genellikle birbiri ile karıştırılır. Hava şartları bir gün gibi kısa bir dönemde gözlenen hava olaylarıdır. Fakat iklim; hava şartlarının yüzyıl gibi uzun bir dönemdeki ortalamaları veya eğilimleridir.

Meteoroloji uzmanları Küresel iklim değişimine işaret olarak şunları kabul ediyorlar ve izliyorlar:

1. Buzulların eriyerek, kutuplara doğru çekilmesi ile birlikte yüksek dağların tepelerindeki buzulların ve kar örtüsünün azalması

2. Deniz su seviyesinin yükselmesi3. Sıcak havayı ve suyu seven tropikal bitki ve

balıkların kutuplara doğru yayılması. Artan iklim göçmenleri ve mülteci problemleri

4. Hava kirleticilere karşı hassas olan, narin kuş türlerinin azalması

5. Ağaçlardaki yaş halkalarının daha hızlı bir büyüme göstermesi

6. Son 1400 yılın en sıcak yıllarının 1990 yıllarının ardı sıra gelmesi

İklim bizim havamızın sıcak, soğuk, yağışlı ve kuru olmasıyla ilgilidir. Kar örtüsü, kar erimeleri, fırtına yörüngeleri, okyanus akıntıları meteoroloji uzmanlarının iklim ile ilgili dikkate aldıkları önemli parametrelerdir.

Üstü açık bir fabrika gibi değerlendireceğimiz TARIM, hava şartlarından korkunç şekilde etkilenmektedir.

Aynı şekilde Turizm sektörü de etkilenir. İnsan sağlığı üzerine iklimin önemli etkileri

vardır.

Dünyada en sıcak 14 yıl 1980 den sonra yaşandı. 1990 yılından sonra çok sıcak yazlar yaşıyoruz. Bunlar bir iki tane değil, peş peşe gelen bir trend gösteriyor.

Son 50 yıldır buzullarda çok büyük bir erime var. Her olayı iklim değişimine bağlamak doğru olmaz. İklim değişmediği zaman da bunlar oluyordu, ama şimdi daha şiddetli oluyor.

Peki biz neye bakıyoruz (Atmosfer biliminde).Süreklilik, uzun dönemde olmasına ve buzulların

erimesine bakıyoruz. Sadece aysbergler erimiyor, Nemrut, Süphan, Kaçkar ve Erciyes’teki buzullarda büyük bir erime söz konusu. Şu anda bu dağların doruklarında çok az buzul kalmış durumda. Bu çok net bir şekilde bir erimeyi ve ısınmayı gösteriyor. Deniz seviyesinin yükselmesi olayı var, bu da çok uzun sürede ve süreklilik arzetmektedir.

İnsanların olumsuz iklim koşulları yüzünden suyun olduğu yani hayatın olduğu yere doğru göç etmesi gerekiyor. Sadece insanlar göç etmiyor, Ağaçlar ve hayvanlar gibi pek çok canlı da göç ediyor. Eskiden her ağaç türünün yaşadığı belirli bir kuşak varken, zaman içinde polenlerin farklı bölgelere yayıldığını görüyoruz. Hint okyanusunda yaşayan bazı balık türlerinin Antalya sahillerine geldiği bildirildi. Yine aynı şekilde narin kuş türlerinde büyük bir azalma var. Bunların hepsi bilimsel olarak hesaplanmıştır ve bize iklimin değiştiğini gösteriyor.

İstanbul’daki son 80 yıllık yağış grafiğine bakacak olursak, zaman zaman yağışta ve kuraklıkta rekorlar kırıldığını görürüz. 1934 yılında Atatürk’ün mecliste yaptığı konuşmada İstanbul’dan Kastamonu’ya kadar yaşanan büyük kuraklıktan bahsetmektedir. Bizim normal değerler diye adlandırdığımız oranda bir yağışa çok nadir rastlanır. Normal hava şartları hesaplanırken son 30 yıllık değerlere bakılır.

Geçmişte iklimin nasıl olduğunu anlamak için çeşitli yöntemler kullanılır. Bunlardan bir tanesi ağaçların yaş halkaları, 500 yıllık bir ağacın yaş halkalarına bakarak yıllara göre iklimi tahmin edebiliriz. Göllerin tabanındaki çamurda bulunan polenlerden de iklime ilişkin bilgi edinebiliriz. Ancak bizim en çok işimize yarayan “havuç” dediğimiz buz örnekleridir.

Antartika’dan ve dünyanın birçok yerinden buz örnekleri aynen petrol kuyularında olduğu gibi sondaj yapılarak elde edilir. İlgili buz tabakasından karaya varıncaya kadar örnekler alınır (Yaklaşık 3 km.) Bu örnekler içinde sıkışmış hava kabarcıkları vardır, buradan CO2 miktarını anlıyoruz. Bu örneklerdeki her bir tabaka bir yılı, tabakanın kalınlığı ise yağış miktarını gösteriyor. Bu örneklerdeki toz miktarı rüzgarı, oksijen miktarı ise hava sıcaklığını gösteriyor. Böylece 120 yıl geriye gidilebiliyor.

İKLİM NEDEN DEĞİŞİYOR

Pek çok doğal etki olabilir. Güneşten gelen enerji değişebilir, dünyanın 23 derecelik eğimi değiştiğinden olabilir. Kıtaların yer değiştirmesi, yanardağ patlaması vs. Bizi bugün ilgilendiren ise insan etkisidir.

Nüfus artması ile birlikte daha çok tarım alanlarına ihtiyaç duyuluyor. Daha çok tarım alanı açılması için ormanlar tahrip ediliyor. Ayrıca daha çok yakıta ihtiyaç duyuluyor. Bu da dünyaya baskı oluşturuyor.Ayrıca Endüstride ve konutlarda kullandığımız fosil yakıtların etkisi söz konusu. Bunlardan atmosfere CO2 emisyonu artıyor. Bu ise atmosferin bileşenini bozuyor. Şu anda büyük bir volkan patlasa çok gerilere gidebiliriz ve dünya aniden soğuyabilir. 1816 yılında dünyada yaz yaşanmadı. Endonezya’da bora volkanı patladığı zaman İngiltere’de bile buz yağıyordu.

Golf stream sistemiyle Karaiblerden kuzeye doğru taşınan sıcak su kuzeybatı Avrupa ve İngiltere’yi bizimkine benzer bir iklime sahip kılıyor. İngiltere ile aynı enlemlerde olan Moğolistan, Sibirya gibi yerlerde hava oldukça soğuktur. Sıcak su akıntısından dolayı İngiltere çok daha ılıman bir iklime sahiptir. Bu akıntı durduğu zaman sıcaklık düşüyor.

Hava akımları batıdan doğuya doğrudur. Bu yüzden hava akımları Türkiye’ye Balkanlar üzerinden gelir. Golf stream’in etkisi ile ısınan hava bize kadar geliyor, şayet bu ısınma durursa gelen hava akımları daha şiddetli ve soğuk olacak demektir.

Buzulların erimesi tatlı su ortaya çıkarıyor.Tatlı su okyanusa karıştığında daha hafif olduğundan üstte kalıyor. Üstte kaldığı için gelen sıcak su akıntısı artık soğuyupta akıntıyı devam ettirecek hale gelemiyor.Sıcak su akıntısı gelirken sıcak olduğundan üstte kalıyor, soğuduğu zaman alta inerek bir sirkülasyon sağlıyor. Tatlı su geldiği zaman bu olayı bloke ediyor. Bu yüzden tatlı suyun okyanuslara karışması bu bandı bozuyor. Bu sistem yada band bozulduğu zaman da birçok büyük sıkıntılar yaşanıyor.

Soru:Atmosferdeki CO2 miktarındaki artışın küresel ısınma ile ilgisi var mı ?

Atmosferdeki CO2 miktarı Hawaii’de ölçülür. Burada yapılan ölçümlere göre sonbaharda bitkiler çürüyüp yapraklar döküldüğü zaman atmosferdeki CO2 miktarı artıyor. Bitkiler yeşerdiği zaman da CO2 miktarı düşüyor. Dünyadaki sıcaklıklara baktığımız zaman CO2 miktarına bağlı olarak bir ısınma söz konusu.

1950’lerden sonra dünya üzerinde çok büyük bir ısınma trendi başlıyor. Bu durum Türkiye de de böyle. İnsan kaynaklı etkiler doğal etkilere dahil edildiğinde Isınma ile bir örtüşme söz konusu. Buradan ısınmanın sadece doğal etkilerle meydana geldiğini açıklamak mümkün olmaz. İnsan faktörünün küresel ısınmaya etkisi var ve bunu artık kimse inkar edemez.

Isınma ile ilgili bazı görüşler, yerdeki ısınmanın fazla olması ama atmosferdeki ısınmanın az olmasından yola çıkarak, yerdeki ısınmanın sebebini iklim değişikliği değil, şehirleşme olarak ifade ediyorlar. Bunun en bariz örneği şehirlere az kar yağması, aslında kar yağmıyor değil, yağan kar eriyor.

İşte Kyoto protokolü ile ilgili olarak Amerikan yönetimi bunu bahane ediyordu. Amerikan hükümeti bir bilim adamı grubuna bir araştırma yaptırdı. Bu bilim adamları atmosferin ilk 11 km.lik tabakasındaki ısınmayı araştırdılar ve bunun için de uydulardan alınmış olan kayıtlar incelendi.

Bu araştırmanın sonuçları Nature dergisinde yayınlandı. Elde ettikleri sonuçlar, yerdeki ısınma ile atmosferdeki ısınmanın aynı olduğu şeklindeydi. Bu sonuç Amerikan hükümeti için büyük bir sorun olmakla birlikte artık küresel ısınmanın son kanıtı da bu oldu. Dünya ısınıyor ve artık bu ısınma insan kaynaklı olarak kabul ediliyor.

TEŞEKKÜRLER