Gediz havzası tarım yapılan ve yapılmayan alanlarda erozyon hızının radyoaktif kurşun dağılımından belirlenmesi
Determination of erosion rate by distribution of radioactive lead in cultivated and uncultivated areas in Gediz basin
Yazar: BANU ÖZDEN
Danışman: DOÇ. DR. AYSUN UĞUR GÖRGÜN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Nükleer Mühendislik = Nuclear Engineering

Özet:
Toprak erozyonu, Ülkemizde doğayı ve ekonomimizi olumsuz yönde etkileyen önemli bir problemdir. Türkiye topraklarının %83'ünde orta ve ileri derecede erozyon görülmektedir ve tarımsal uygulamalarda erozyonu önleyici tedbirler alınmalıdır. Erozyon hızının ölçülmesinde çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemlerden biri de radyonüklidler ile toprak kaybı hızının ve birikiminin saptanmasıdır. 137Cs, 210Pb ve 7Be toprak hareketlerinin izlenmesinde yaygın olarak kullanılan radyonüklidlerdir. Son yıllarda, doğal bir radyonüklid olan 210Pb, akısının sürekli ve topraktaki envanterinin yüksek olması nedeniyle toprak erozyon hızı tayini için kullanılmaktadır.Bu çalışmada, tarım yapılan ve yapılmayan dört farklı alandaki toprak örneklerinde 210Pb envanterini ölçerek Gediz Havzası'nda erozyon hızı tayin edilmiş ve 210Pb konsantrasyonu ile kil mineralleri arasındaki korelasyon incelenmiştir. Toprak örnekleme işlemi, arazinin topoğrafik yapısına bağlı olarak farklı uzunluktaki gridler (karelaj) ile yapılmıştır.Toprak örneklerindeki 210Pb konsantrasyonları alfa spektrometresi; kil mineralleri ise X-ışınları kırınımı (XRD) analizi yapılarak belirlenmiştir.210Pb tekniği ile hesaplanan tarım yapılan ve yapılmayan alanlardaki erozyon hızları sırasıyla 1,16 ? 176,89 t ha-1 y-1, 1,19 ? 75,17 t ha-1 y-1 arasında bulunmuştur. 210Pb ile kil mineralleri arasında bir regresyon denklemi bulunmuş ve aralarındaki ilişkiyi açıklamada önemli bir model elde edilmiştir (p<0,01).

Abstract:
Soil erosion is an important problem effecting the nature and economy of Turkey. About 83 % of soils of Turkey to be exposed to erosion moderately and severely and a number of precaution must be taken in agricultural applications. There are many methods to measure the rate of erosion. The fallout radionuclides of natural and artificial origin have been widely used as tracers to study the erosion, transport and deposition of soils. The most recent and rapid method is to determine the rate of erosion and deposition using radioactive nuclides, namely 137Cs, 210Pb and 7Be. In recent years, a natural radionuclide, 210Pb is utilized to determine the soil erosion rate due to its continuous flux and high inventory in soil.A primary objective of our study is to estimate soil erosion rates in Gediz Basin by measuring their 210Pb inventories in soil samples of four distinct cultivated and uncultivated areas and to examine to correlation between 210Pb concentration and clay minerals. Sampling was based on the intersections of grids with various spacing depending on the total area of the field and topographic variability.The concentrations of 210Pb in soil samples were determined using alpha spectrometry and clay minerals were identified by X-ray diffraction (XRD).Erosion rates for cultivated and uncultivated sites calculated from the results of 210Pb technique are found to vary between 1.16 ? 176.89 t ha-1 y-1, 1.19 ? 75.17 t ha-1 y-1, respectively. It is found a regression equation between 210Pb and clay minerals, and obtained a significant model to explain relationship between them (p<0.01).