Yüzey sularında uzun süreli besi yüklerinin etkisinin belirlenmesi: Ergene Havzası örneği

Doğal ve antropojenik kirleticilerin çeşitli yollarla ulaştığı yüzeysel su kaynakları, son otuz yıldır kirlilik düzeylerinin hızla artmasıyla sürdürülebilir yaşamın birincil konularından birisi haline gelmiştir. Dünyada kısıtlı su kaynaklarının hızla tüketildiği günümüzde, sorunlara çözümler aranırken kalitesi belirlenmiş su kaynaklarını etkileyen faktörlerin incelenmesi ve su kaynaklarının havzasıyla bütünsel olarak ele alınması gerektiği görülmüştür. Organizmaların en önemli hücresel bileşenlerinden olup sularda da sınırlayıcı etkisi olan azot ve fosforun, yüzey sularında ekosisteme etkilerinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu değerlendirme için havza ölçeğinde besi maddesi miktarının tahmin edilmesi, besi yüklerinin taşınımı ve tutulumu ile mekansal ve zamansal değişimlerinin ortaya konması gerekmektedir. Bu çalışmada, ülkemizde en fazla kirlenmiş akarsular arasında yer alan Ergene Nehri örneğinden yola çıkılarak, yüzey sularında uzun süreli besi yüklerinin ve etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla; Ergene Havzası'nda 1985- 2010 yılları arasında farklı zaman aralıklarına ait çevresel veriler Veri Madenciliği yardımı ile bütünleştirilmiş ve uzun süreli veriler ile bir veri tabanı oluşturulmuştur. Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanılarak havzanın arazi kullanımı sayısallaştırılmış ve yayılı kaynaklardan gelen yüklerin tahmininde elde edilen arazi kullanım şekillerinin alansal değerleri kullanılmıştır. Üstel Fonksiyon Yöntemi ile nüfus öngörüleri yapılmış ve nüfusa bağlı yük değişimi hesaplanmıştır. Aktarım Katsayısı Modeli ile yayılı kaynaklardan gelen besi yükleri, Doğrudan Hesaplama Yöntemi ile mekansal ve zamansal olarak nehir suyundaki yük değişimi, Yapay Sinir Ağları yöntemi ile gelecekteki en yüksek debi ve besi yükleri tahmin edilmiştir. Elde edilen tüm veri ve tahminler sonucunda, Ergene Havzası'ndaki uzun süreli besi yüklerinin ekosisteme ve sosyo-ekonomik yapıya etkileri irdelenmiştir. Ergene Havzası'nda noktasal ve yayılı kirletici kaynaklardan gelen besi yükleri tahmininde TN (24000 ton/yıl) ve TP (2700 ton/yıl) yükleri için yayılı kaynakların %90 gibi büyük bir orana sahip olduğu görülmüştür. Noktasal kaynaklardan gelen besi yüklerinin büyük kısmının (%74 TN ve %93 TP) evsel atıksulardan kaynaklandığı; yayılı kaynaklardan gelen yük dağılımına bakıldığında ise kimyasal ve doğal gübrelerin neredeyse toplam yükü oluşturduğu (%82 TN ve %92 TP) ortaya konmuştur. Ergene Nehri'nde uzun süreli besi yüklerinin zamansal ve mekansal değişimi mevsimlere göre incelendiğinde; TN ve TP için yaz mevsiminde yıllara göre artış olduğu, TN yükü için kış, ilkbahar ve sonbahar mevsimlerinde azalma, TP içinse dalgalanma olduğu belirlenmiştir. Tüm mevsimlerde en yüksek değerler TN için Uzunköprü ve TP için Alpullu ve Uzunköprü istasyonlarında görülmektedir. Ergene Havzası yüzey sularındaki besi yüklerinin etkileri hem ekolojik ve hem de sosyo-ekonomik açıdan değerlendirildiğinde, su kaynaklarının kullanım amaçlarının değiştiği, yüzey sularında bozulan ekolojik denge ile tarımsal ve sucul üretimin de olumsuz etkilendiği tespit edilmiştir. Havzada ekolojik yaptırımların sosyo-ekonomik yaptırımlardan daha öncelikli olması gerektiği belirlenmiştir.