Urmia lake desiccation as a new source of dust in themiddle east: Investigation of the anthropogenic impactsand climatic factors on drying up of urmia lake

Son yıllarda, Aral Denizi, Ölü Deniz, Poopo Gölü, Eyre Gölü ve Mead Gölü gibi su kütlelerinin bazıları, çoğunlukla insan kaynaklı faaliyetler ve iklim değişikliği nedeniylekurumaktadır. Bu göllerin kurumasından kaynaklanan çölleşme ve tuzlanma, insanların sağlığı ve çevre üzerinde olumsuz etkileri olan toprak bozulmalarına ve toz fırtınalarınayol açmıştır. İran'ın en büyük gölü olan Urmiye Gölü, su yüzeyinin büyük bölümünüson 20 yılda, tarımsal gelişme ve havzadaki yağışların azalması nedeniyle kaybetti. Sonuç olarak, bu eşsiz gölün su yüzeyinin % 90'ından fazlası tuz gövdesine dönüştü. Urmiye Gölü için kapsamlı bir rehabilitasyon planı hazırlamak esastır. Böyle bir planınhazırlanmasında kritik bir adım, su bütçesi değişikliklerini ve Urmiye Gölü'nün su seviyesindeki düşüşe neden olan gerçek faktörleri belirlemektir. Öte yandan, Arazi Kullanımı Arazi Örtüsünün dinamiklerini anlamak, havza'da sürdürülebilir bir su yönetim sistemine sahip olmamızın ana konularından biridir. Uzaktan algılama teknolojisi ve Coğrafi Bilgi Sistemleri, bir çevresel yönetim sistemi sağlamak, çevresel bozulmayı önlemek ve doğru ve etkili bir şekilde hareket etmek için zaman içinde sistematik ve rastgele değişikliklerin belirlenmesine yardımcı olabilir. Bu alanlarda ayrıntılı çalışma yapılmaması nedeniyle bu tezin temel amacı;1- 1975 ve 2019 yılları arasında havza'da uzun süreli tuzlaşma ilerlemesinin, arazi örtüsü değişikliklerinin ve sulanan alanların gelişiminin izlenmesi. Bu aşamada, araziincelemesi verileri ile birlikte, hidro-iklimsel verileri, Landsat uydu görüntülerini ve görüntü işleme tekniklerini kullanıldı. Tarım arazileri ve gölün ekosistemi arasındaki etkileşimi anlamak sürdürülebilir bir su kaynakları yönetim sisteminin belirlenmesine yardımcı olur. Bu bölümde, LULC değişimlerini ve havzadaki tarımsal gelişimi izlemek için Maksimum Olabilirlik Sınıflandırması yöntemi kullanılmıştır. Bitki örtüsüdeğişiklikleri ve tuzlanma ilerlemesi, sırasıyla Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsüİndeksi ve toprak Tuzluluk İndeksi kullanılarak incelenmiştir.2-Kuraklık analizine ve su bütçesi denklemine dayanarak Urmiye Gölü'nün kurumasınasebep olan temel faktörlerin belirlenmesi. Bu bölümde, gölün üzerinde, iklim değişikliğinin etkilerini antropojenik faktörlerden ayırmak için yeni bir hipotez ve yöntem önermek üzere Urmiye Gölü hakkında çok disiplinli ve kapsamlı bir araştırma yapılmıştır. Urmiye Gölü etrafındaki meteorolojik istasyonların yağış verilerinden elde edilen Standart Yağış İndisi, kuraklık durumunu ve Urmiye Gölü kurumaüzerindeki etkilerini belirlemek için analiz edildi.3- İran'ın kuzeybatısında ve Türkiye'nin doğusundaki yerel ve bölgesel hava kirliliği üzerindeki etkilerin belirlenmesi amacıyla, İran'da bulunan 2 hava kalitesi istasyonunun ve Türkiye'nin doğusundaki 5 istasyonun PM10 verilerin, Terra MODIS ve Aqua MODIS AOD, Ozon İzleme Aracının Ultraviyole Aerosol Endeksi verileri 2010- 2017 yılları arasında analiz edildi. İklim faktörlerinin rolünü vurgulayan çalışmaların aksine Urmiye Gölü'nünkurumasında, bu çalışmanın hipotezi, antropojenik faktörlerin gölün kuruluğundakirolünün iklim faktörlerinden daha önemli olduğunu ve göl yatağının Orta Doğu'dakiyeni bir toz kaynağı olarak bilinebileceğini belirtmektedir. Bu çalışma, kentleşme, arazi kullanımı değişikliği ve zaman içindeki tarımsal genişlemenin su döngüsününbozulmasına ve gölün kademeli olarak kurumasına neden olduğunu göstermektedir. Yanlış su ve tarım politikalarının iklim değişikliğiyle birlikte havzanın ortamında datuzlanma, çölleşme ve hava kirliliğine yol açan olumsuz etkileri olmuştur. Bu çalışmanın sonuçları, İran'ın kuzeybatısında su krizini çözmek için özellikle Urmiye Gölü Havzasında su kaynakları yönetiminde kullanılma potansiyeline sahiptir. Bu çalışmanın sonuçları, gölün su yüzeyinin 1995'teki 5982 km2'den 2006'da 4058 km2'ye düştüğünü göstermiştir. 2014 yılına kadar gölün toplam %90 alan'ı kurudu. Suyüzey alanı 2014'ten sonra yağışlardaki artış ve barajlardan daha fazla subırakılmasından dolayı arttı. Sulanan alanların alanı 2018'de yaklaşık 4850 km2 olarak tahmin edilmiştir, çalışma döneminde azami alanı (2011'de 5525 km2) ile karşılaştırıldığında % 12 oranında bir düşüş göstermiştir. Urmiye Gölü'nün küçülmesiile tuz ve tuzdan etkilenen alanların genişletilmesi arasındaki ters korelasyon söz konusudur. Havzadakı arazi örtüsü değişiminin kesin sonuçları, gölün mevcut koşullarının 2013'teki koşullarına çok benzer olduğunu ve gölün geri kazanılmasınınmümkün olduğunu göstermiştir. Nehirlerden gelen su, özellikle 1998 ve 2002 yılları arasında son derece azalmıştır. Genel olarak, havzada 2003 ve 2010 yılları arasındaılımlı kuraklık koşulu meydana gelmiştir, ancak 2003, 2004 ve 2007 yılları normalşartlarla yıllar olarak kabul edilebilir. Göle girdi akışındaki çarpıcı düşüşün bir sonucu olarak, Urmiye Gölü bölgesi aşırı derecede azalmıştır. Urmiye Gölü'nün su dengesi1985'ten 2010'a değişmiştir ve SPI sonuçları Urmiye Gölü'nün hem antropojenik hem de iklim faktörlerinden etkilendiğini göstermiştir. Ancak, Urmiye Gölü ve havzasıüzerindeki insan etkileri iklim faktörlerinden daha fazladır. Azalmış nehirlerin göledeşarjı, Urmiye Gölü'nün hacminin azalmasında ana faktör olarak bilinir. Kuraklık, Urmiye Gölü'nün büzülmesini arttırmış ve hızlandırmıştır. Ayrıca, yeraltı suyu ve yüzeysel su kaynaklarının aşırı kullanımı ve tarım alanlarının geliştirilmesi ve su kaynaklarının yanlış yönetilmesi ile Urmiye Gölü'ne su girişi önemli ölçüde azalmıştır. Urmiye Gölü'nden yeraltı suyu çıktısı üstlenilen önceki çalışmalara rağmen, bu çalışmanın sonuçları gölden önemli miktarda yeraltı suyu çıktığını göstermiştir. Bu faktör, Urmiye Gölü'ne yakın bölgelerde yeraltı suyu tuzlanmasının sebeplerinden biri olabilir. Bu çalışmanın nihai sonuçları, Urmiye Gölü'nün hacmini azaltan değişkenlerdeki büyük değişikliklerin 1998'den beri başladığını göstermiştir. Antropojenik ve iklim değişikliği, sırasıyla 1998 2010 döneminde Urmiye Gölü'ndeki büzülme üzerinde % 80 ve% 20 etkilere sahiptir. Bu çalışmanın sonuçlarına göre, Urmiye ve Iğdır istasyonlarındakiPM 10 konsantrasyonları diğer istasyonlardan daha yüksekti. Her iki istasyonda da, yıllık ortalama PM10 konsantrasyonu, 2013'ten sonra belirgin bir şekilde artarken, diğer istasyonlarda önemli bir değişiklik gözlenmedi. Urmiye'de (104. 247 g/m3) ve Iğdır'da(129. 757 g/m3) maksimum yıllık ortalama PM10 konsantrasyonları sırasıyla 2015 ve 2017'de gözlenmiştir. Aylık ve mevsimlik PM10 varyasyonlarının analizi, kışın İran ve Türkiye'de yüksek düzeyde PM10 konsantrasyonunu oluşturduğunu göstermiştir. Sonuçlar İran ve Türkiye'deki AOD değerlerinin kuvvetle korele olduğunu göstermiştir. Toplamda, 2010- 2017 yılları arasında gölün tüm kısımlarını kapsayan kutuda ortalamaAOD değerlerinin 129 günde birden fazla olduğu gözlemlenmiş ve bu durum gölün kurumuş tabanından gelen hava kirliliği ve toz emisyonunun göstermektedir. Gölün batı kısmında ve gölün doğu kısmında günlük ortalama AOD, sırasıyla 0.348 ve 0.508 idi. Gölün doğu kısmındaki tuzlanma ve çölleşme yoğunluğu, bu kısımdaki üst düzeyAOD'lerin kaynağı olabilir. Urmiye Gölünün restorasyonu, İran'ın kuzeybatısın'daki çevre sorununun tekçözümüdür. İklim değişikliği ile adapte olmak ve değişen bir iklim altında sürdürülebilir bir su kaynakları yönetim sistemi sağlamak, gölü canlandırmanın en etkili yolu olabilir. Yöre halkına suyun önemini anlamaları, su tasarrufu becerilerinin öğretilmesi, tarımsalyöntemlerin iyileştirilmesi, tarımsal su yönetimi ve düşük su kullanımlı bitkilerin yetiştirilmesi göl rehabilitasyonunda olumlu rol oynayabilir. Barajlardan göle daha fazla su bırakmak ve havza'da tarım alanların azatılması ve ayrıca yeni baraj ve kuyularınkurulmasının durdurulması gerekmektedir.