Dalyan lagünü nüntrient dinamiğine bir yaklaşım

DALYAN LAGÜNÜ NÜTRİENT DİNAMİĞİNE BİR YAKLAŞIM
Melike GÜREL1, İ. Ethem GÖNENÇ2, Ayşegül TANIK3,
Çolpan POLAT BEKEN4, Erdoğan OKUŞ5
1
Araş. Gör. Dr., İTÜ İnşaat Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, 80626 Maslak/İST
Tel: 0 212 285 65 79, Fax: 0 212 285 65 87, E-mail: [email protected]
2
Prof. Dr., İTÜ İnşaat Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, 80626 Maslak/İST
Tel: 0 212 285 37 86, Fax: 0 212 285 37 86, E-mail: [email protected]
3
Doç. Dr., İTÜ İnşaat Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, 80626 Maslak/İST
Tel: 0 212 285 68 84, Fax: 0 212 285 65 87, E-mail: [email protected]
4
Doç. Dr., İÜ Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü, Müşküle Sok. No:1, Vefa/İST
Tel: 0 212 528 60 22, Fax: 0 212 526 84 33, E-mail: [email protected]
5
Doç. Dr., İÜ Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü, Müşküle Sok. No:1, Vefa/İST
Tel: 0 212 528 60 22, Fax: 0 212 526 84 33, E-mail: [email protected]
Özet
Bu çalışma ile kompleks ve dinamik yapıda olan lagün sistemlerinde besi
maddelerinin çevrimlerine ilişkin bir yaklaşım getirilmeye çalışılmıştır. Bu amaca
yönelik olarak lagün tipi açısından çok karmaşık bir yapıya sahip olan Dalyan
Lagünü’nde yapılan arazi çalışmalarının sonuçları değerlendirilmeye çalışılmıştır. Tüm
mekansal değişimlere rağmen lagün sistemi tek bir sistem gibi düşünülmüştür. Ancak
Dalyan Lagünü’nde tuzluluk tabakalaşması mevcuttur. Dolayısıyla, çok sayıda
istasyondan elde edilen veriler, yüzey ve dip tabakaları için ayrı ayrı istatistiksel
değerlendirmeye tabi tutulmuştur.
Giriş
Kıyı lagünleri bir bariyerle denizden ayrılmış, ancak denize bir yada birkaç kanaldan
bağlantısı olan, genellikle sığ su kütleleridir (Kjerfve, 1994). Dökülen akarsular ve bağlı
oldukları deniz koşullarına göre zaman zaman tatlı, zaman zaman da tuzlu veya acısu
özelliği gösterirler. Kirletilmemiş kıyı lagünlerinin çok çeşitli su ürünleri ve özellikle
balıklar için oldukça uygun bir ortam olduğu bilinmektedir (Pauly & Yanez-Arancibia,
1994; MacIntosh, 1994).
Kıyı lagünleri karasal sistemlerle denizel ortamalar arasında yer aldıklarından hem
karadan hem de deniz tarafından etkilenmektedir. Bu sebeple oldukça dinamik bir
yapıya sahiptirler (Castel ve diğ., 1996). Sisteme gelen organik madde ve nütrient
yüklerinin artışı ötrofikasyon probleminin yaygınlaşmasına sebep olmuştur (Attayde ve
Bozelli, 1999). Literatürde bu problem ile ilgili birçok örneğe rastlanmaktadır. Örneğin
İspanya’nın Mar Menor Lagünü evsel ve tarımsal girdiler, aşırı turistik gelişme, deniz
ve lagün arasındaki bağlantı kanallarının derinleştirilmesi, madencilik, şehirleşme,
sportif amaçlı limanların yapılması v.b. insan faaliyetlerinden oldukça etkilenmiştir. Su
kalitesi kötüleşmiş ve tür çeşitliliği azalmıştır. Deniz anaları gibi bazı türlerin aşırı
çoğalması ile turizm olumsuz yönde etkilenmiş, balık stokları azalmış, lagünün
sediment özellikleri değişmiştir (Perez-Ruzafa ve diğ. 1991). Başka bir çalışmada su
yolu, turizm ve balıkçılık açısından ekonomik önemi olan üç Lagünde (Odra/Szczecin
Lagünü-Polonya, Puck Lagünü-Polonya ve Vistula Lagünü-Polonya ve Rusya) evsel ve
endüstriyel deşarjlar, tarım alanlarından gelen aşırı nütrient yükü sebebiyle aşırı alg
gelişimi, tür çeşitliliğinde azalma gibi çevresel problemler yaşandığı belirtilmektedir
(Andrulewicz, 1995).
Dalyan Lagünü, kıyı lagünleri konusunda zengin bir ülke olan Türkiye’nin güney
batısında Muğla ili sınırları içerisinde yer almaktadır. “Özel Çevre Koruma Bölgesi”
olarak ilan edilen lagün, drenaj alanında endüstri bulunmaması, küçük yerleşimler
olması ve bölgenin ağırlıklı olarak ormanlarla kaplı olması sebebiyle, halen önemli
ölçüde kirliliğe uğramamış olarak görülmektedir. Ancak, lagünün sürdürülebilir
yönetim çalışmaları yapılmadığı takdirde, özellikle turizmin gelişmesi ile artan nüfus,
ve tarımsal etkinliklerle, kısa sürede önemli ölçüde kirletilmiş lagünler sınıfına
girebilecektir. Bu çalışmada Dalyan Lagününde nütrient dinamiği ile fiziksel, kimyasal
ve biyolojik dönüşümlerin daha iyi anlaşılması ve dolayısıyla ötrofikasyon
modellemesine yardımcı olacak verilerin üretilmesi amaçlanmıştır. Bu yolla, su
ürünleri, tarihi ve turistik açıdan önemli olan lagünün sürdürülebilir yönetimi ve
kirletici kaynakların kontrolü çalışmalarına katkıda bulunulması hedeflenmiştir.
Çalışma Alanı
Dalyan Lagünü Türkiye’nin güney batısında Muğla ili sınırları içerisinde yer
almaktadır. Kuzeyinde Köyceğiz Gölü, güneyinde ise Akdeniz sınır koşullarını
oluşturmaktadır. İztuzu sahilleri boyunca dünyaca ünlü caretta caretta
kaplumbağalarının yumurtladığı alanı ve Kaunos harabelerini de kapsayan bölge “Özel
Çevre Koruma Bölgesi” olarak ilan edilmiştir. Lagün sistemi, kanal sistemleri ve bu
kanallara bağlı iki gölden (Sülüngür Gölü ve Alagöl) oluşmaktadır.
130 km2 lik drenaj alanı içerisinde Dalyan kasabası (1997 nüfus sayımına göre 3357
kişilik nüfusu ile en büyük yerleşim) ile 6 adet köy bulunmatadır. Bölgede mevcut bir
kanalizasyon bulunmamaktadır. Evsel atıksular sızdırmalı fosseptiklere verilmektedir.
Arazinin yaklaşık %63’ü orman alanları ile, %23’ü ise tarım alanları ile kaplıdır. Bölge
halkının en önemli geçim kaynakları; balıkçılık, tarım, ormancılık ve turizmdir.
Balıkçılık, Dalyan Balıkçılık kooperatifi (DALKO) tarafından kanallarda yapılmaktadır.
Ayrıca Sülüngür Gölü içerisinde de balık yetiştirilmektedir. Bölgede tarım ürünü olarak
narenciye, pamuk, buğday, mısır yetiştirilmekte, seracılık yapılmaktadır. Ürün ve toprak
özelliklerine göre amonyum sülfat, amonyum nitrat, potasyum nitrat, potasyum sülfat,
TSP, 20.20.20, 15.15.15 gibi gübreler kullanılmaktadır. Bölgede Akdeniz iklimi
hakimdir.
Arazi Çalışmaları
İzleme Sistemi Tasarımı
Dalyan Lagünü’nde daha önce yapılmış olan çalışmalar ve mevcut olanaklar dikkate
alınarak bölgeye mevsimsel seferler düzenlenmesi uygun görülmüştür. Daha güvenilir
veriler elde edilmesi için çalışmaya Çevre Mühendisi’leri yanında çeşitli disiplinlerden
araştırıcılar dahil edilmiş ve İTÜ Çevre Mühendisliği Bölümü ve İÜ Deniz Bilimleri ve
İşletmeciliği Enstitüsü arasında eşgüdümlü bir çalışma gerçekleştirilmiştir.
İzleme sistemi, lagünlerde nütrient dinamiğinin anlaşılması amacına hizmet edecek
şekilde tasarlanmaya çalışılmıştır. Planlamada ötrofikasyon modellerinde kullanılabilecek
verilerin toplanmasına ve uygun parametre seçimine özel önem verilmiştir. İzleme
sistemi tasarlanırken sınır koşulları, kirletici kaynaklar ve kanal ve göllerdeki
değişimleri temsil edebilecek noktaların belirlenmesine çalışılmıştır. Dalyan Lagünü
Havzası’nda numune alma istasyonlarının yerleri Şekil 1’de gösterilmektedir.
Yaz ve bahar ayları nütrient dinamiği açısından önemli mevsimler olduğundan bu
bildiride yaz aylarına ait 2 sefer ve bahar aylarına ait 1 sefer değerlendirmeye alınmıştır.
KÖYCEGIZ GÖLÜ
S00
DALYAN
S04
S03
ALAGÖL
S01
S02
S15
S06
S05
S14
S13
S07
S08
S09
AKDENİZ
S12
S10
SÜLÜNGÜR
S11
IZTUZU
DRENAJ ALANI SINIRLARI
Şekil 1. Dalyan Lagünü Havzasında Numune Alma İstasyonları
Bölgede iki tabakalı akımın var olduğu daha önce yapılmış çalışmalarda belirtilmiştir
(Oğuzkurt ve Kazancı, 1997). Bu nedenle numuneler, yüzey ve dip numunesi olmak
üzere, iki farklı derinlikten alınmıştır. Yüzey numuneleri 0.5 m derinlikten alınmış, dip
numuneleri ise istasyon derinliklerine ve düşeydeki tuzluluk değişimlerine bağlı olarak
belirlenmiştir. Su numuneleri Niskin şişeleri kullanılarak alınmış (süzülmesi gereken
parametreler filtre edilerek) polietilen şişelere aktarılmıştır. Analizi hemen yapılamayan
numuneler -20°C’de dondurulmuştur.
Çalışmanın amacına uygun olarak azot ve fosfor türleri ile çözünmüş silikat analiz
edilecek ana parametreler olarak seçilmiştir. Bunlara fitoplankton kütlesini temsil etmek
üzere klorofil-a ve partiküler organik karbon parametreleri eklenmiştir. Hidrodinamik
yapının anlaşılması için sistemin geometrik özellikleri ile birlikte, tuzluluk ve sıcaklık
gibi parametreler de yerinde ölçülmüştür. Ayrıca değerlendirmelere katkıda bulunacak
besi maddesi çevrimlerini dolaylı olarak etkileyen pH, askıda katı madde, alkalinite,
çözünmüş oksijen, 5 günlük biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ5) parametreleri de
ölçülmüştür.
Ölçüm ve Analiz Yöntemleri
Sıcaklık, iletkenlik ve tuzluluk ölçümleri SBE25 Sealogger Model CTD probu ve
Rosemount marka Salinometre ile, pH ölçümleri WTW marka pH metre ile yerinde
gerçekleştirilmiştir.
Nitrit azotu (NO2--N), amonyak, silikat, alkalinite, çözünmüş oksijen
hemen yapılmıştır.
analizleri
Çözünmüş organik azot (DON), çözünmüş inorganik azot (DIN), Nitrat azotu
(NO3--N), partiküler fosfor (PP), partiküler inorganik fosfor (PIP) ve partiküler organik
fosfor (POP) parametreleri ise aşağıdaki bağıntılar kullanılarak hesaplanmıştır.
DON = TN - PON – DIN
NO3--N = (NO3--N +NO2--N) - NO2--N
PIP = TRP – DRP
DIN = NO3--N + NO2--N + NH4+-N
PP = TP - TDP
POP = PP - PIP
İzleme Sonuçları ve Değerlendirme
Sistemin mekasal ve zamansal dağılımı için 16 izleme istasyonundan su numuneleri
alınmıştır. Yapılan analizler sonucunda elde edilen sonuçlar önce hidrodinamik yapının
belirlenmesi için bir değerlendirmeye tabi tutulmuş, daha sonra bu değerlendirme
sonuçları çerçevesinde nütrientlerin zamansal değişimini incelenmesi için bir
yaklaşımda bulunulmuştur. Bu bildiri kapsamında, yer kısıtlaması olması sebebiyle,
mekansal değişimler ve göller için yapılan değerlendirmelere yer verilememiştir.
Hidrodinamik Yapı
Dalyan Lagününün hidrodinamik yapısının anlaşılması için bölgeye yapılan
seferlerde ölçülen tuzluluk, sıcaklık ve yer yer akım ölçümlerinden yararlanılmıştır.
Dalyan Lagünü’nüne 2 tabakalı bir akım mevcuttur. Tabakalaşma tuzluluk sebebiyle
meydana gelmekte, sıcaklık, tabakalaşma açısından önemli görülmemektedir.
Akdeniz’den baroklinik ve/veya barotrofik etkilerle sisteme giren tuzlu su daha çok
dipten Köyceğiz Gölü’ne doğru ilerlemekte, Köyceğiz Gölü’nde gelen tatlı su ise
Köyceğiz Gölü ile Akdeniz arasındaki seviye farkından dolayı yüzeyden Akdenize
doğru ilerlemektedir. Bu iki farklı yoğunluktaki su, ara kesitte türbülans ve hidrolik
sıçramalar sebebiyle karışmaktadır. Karışım, Akdenizden sisteme giren tuzlu suyun
tuzluluğunun yol boyunca azalmasına, Köyceğiz Gölü’nden sisteme giren tatlı suyun
tuzluluğu’nun ise yol boyunca artmasına sebep olmaktadır. İki tabakanın tuzluluğu,
artan tatlı su girişleri, yağış, buharlaşma, rüzgar gibi etkilerle mevsimsel olarak ta
değişmektedir. Yaz ve bahar mevsimlerindeki tuzluluk değişimlerini görmek amacıyla 3
seferin tuzlulukları birbiriyle karşılaştırılmıştır. Kanal sistemi boyunca Tablo 1’de
verilen ortalama yüzey tuzlulukları değerlerine bakıldığında bahar aylarında sistemin
tuzluluk değerlerinin yaz aylarına göre daha düşük olduğu görülmektedir. Bu da bahar
döneminde sisteme giren tatlı suyun miktarındaki artıştan kaynaklanmaktadır.
Hidrodinamik farlılıklar göz önüne alındığında, kanallar ve göllerin ayrı ayrı
değerlendirilmesi uygun görülmüştür. Alagöl ve Sülüngür Gölü için de kanal sistemine
benzer şekilde düşeyde tuzluluk değişimi söz konusudur. Ancak iki göl içindeki
tuzluluk değerleri su giriş ve çıkışlarındaki değişimler sebebiyle farklılık
göstermektedir. Buna bağlı olarak yüzey tabakasının kalınlığı da değişmektedir. Yüzey
tabakası kalınlığı Alagöl’de 1. Seferde 0.2m, 2. Seferde 1m, 3. Seferde 0.5m,
Sülüngür’de ise 1. Seferde 0.6m, 2. Seferde 2m, 3. Seferde 2m olarak ölçülmüştür.
Sefer 1, Sefer 2 ve Sefer 3’te ortalama yüzey tuzluluk değerleri ise sırasıyla Alagöl için
23.14, 3.3 ve 20.69, Sülügür Gölü için 20.72, 5.75 ve 26.46 olarak bulunmuştur.
Tablo 1.Kanal Sisteminde Tuzluluk ve Sıcaklık Verilerinin İstatistiksel Değerlendirmesi
dip
yüzey
Tuzluluk
Sınır Koşulu
Kanal Sistemi
Sınır Koşulu
Sefer ist:0 ist:14
ort. std. sap min. maks. ist:0 ist:14
1 N.M. 36.85 27.55 8.46 11.15 37.58 N.M. 23.67
2
1.21 13.51 3.04 1.46 1.54 5.13 19.36 20.37
3
2.12 35.78 20.81 7.87 5.31 29.04 29.92 29.12
1 N.M. 38.77 37.11 1.86 33.77 38.55 N.M. 23.21
2
1.38 36.50 27.53 5.80 18.40 32.16 17.47 19.58
3
2.12 38.63 36.26 1.29 33.97 37.45 29.55 28.62
Sefer 1 (30 Haziran – 1 Temmuz 1998); Sefer 2 (19-23 Nisan 1999);
tarihlerinde yapılmıştır.
Sıcaklık (°C)
Kanal Sistemi
ort. std. sap. min. maks.
27.22 2.31 25.43 32.11
19.89 0.31 19.35 20.42
30.53 0.63 29.47 31.26
24.87 2.34 23.10 29.99
20.18 0.81 19.31 21.72
29.47 1.19 28.44 32.28
Sefer 3 (17-19 Ağustos 1999)
Kanal Sisteminde Nütrient Dinamiği
Dalyan Lagünü’nde hidrolik bekletme süresinin gün mertebesinde olması ve ölçülen
parametrelerin mekansal değişimlerinin belli bir ortalama almaya imkan vermesi
sebebiyle kanallar tek bir sistem olarak düşünülmüştür. Bu yaklaşım kanal sisteminde
bulunan izleme istasyonlarından elde edilen sonuçların tamamının birarada istatistiksel
olarak değerlendirilmesine imkan yaramıştır. Sadece, hidrodinamik değerlendirmeler
sırasında belirtildiği üzere sistemde tabakalaşma olduğundan, yüzey ve dip tabakaları
için ayrı ayrı istatistiksel değerlendirme yapılması uygun görülmüştür. Ancak bu
yaklaşımın bir istisnası, kanal sistemine bağlı olan, iki göl olmuştur. Bekletme
sürelerinin daha fazla olduğu bu iki gölden elde edilen sonuçlar istatistiksel
değerlendirmeye katılmamıştır. Yapılan istatistiksel değerlendirme sonuçları Tablo 2 ve
Tablo 3’te verilmektedir. Bu tablolardan aşağıdaki sonuçlar çıkarılabilmektedir.
Çözünmüş oksijen nütrient dinamiği açısından en önemli parametrelerden biridir.
Dalyan Lagünü kanal sisteminde ölçülen çözünmüş oksijen konsantrasyonları, hem
yüzey hem de dip suları için, doygunluk değerleri civarında bulunmuştur. Sistemin
çözünmüş oksijen açısından dengede olduğu söylenebilmektedir. Yaz aylarında tuzluluk
ve sıcaklıkta artış olduğundan, sistemde bahar aylarında daha yüksek çözünmüş oksijen
konsantrasyonları ölçülmektedir.
Hem yüzey hem de dip suları için, ortalama amonyak azotu (NH4+-N)
konsantrasyonları bahar aylarında yaz aylarına oranla daha yüksek bulunmuştur. Bahar
aylarındaki yüksek konsantrayonlara karasal kaynaklı noktasal olmayan kaynakların
sebep olduğu düşünülmektedir. Ayrıca, ortalama yüzey NH4+-N konsantrasyonları,
bahar aylarında, deniz sınırındaki konsantrasyonlara çok yakın çıkmıştır. Tuzluluk
değerleri ile birlikte değerlendirildiğinde, yüzey sularının (esas olarak tatlı su) bahar
aylarında denize kadar ulaşabildiği ancak aynı durumun yaz ayları için geçerli olmadığı
söylenebilmektedir. Yaz aylarında yüzeydeki ortama amonyak iyonu konsantrasyonları,
dip sularından dahayüksektir. Buna yaz aylarındaki zayıf akım şartları, karışımın az
olması ve güçlü tabalaşmanın sebep olduğu düşünülmektedir.
Baharda yüzey ve dip sularında oksitlenmiş azot (N02--N+N03--N) konsantrasyonları
yaza göre daha yüksek bulunmuştur. Buna mevsimsel değişikliklerin sebep olduğu
düşünülmektedir. Bahar aylarında sisteme tatlısu girdileri artmaktadır. Yağışlarla
birlikte, yüzeysel akışla ve sızma ile su ortamına taşınan kirletici konsantrasyonlarında
artış olması söz konusudur. Dalyan Lagünü tarım alanlarında fosfatlı ve nitratlı gübre
kullanılmaktadır. Karak (2000) karasal kaynaklardan su ortamına giren özellikle nitrat
yüklerinin bahar aylarında arttığını söylemektedir. Literatürde yeraltı suları ile de nitrat
girdileri olabileceği belirtilmektedir (Herrera-Silveira, 1996). Dalyan Lagünü’nde
yeraltı su seviyesinin yüksek olduğu bilinmekle birlikte yeraltı suyu ile sisteme giren
nitrat yükleri ile ilgili yeterli bilgi mevcut değildir. Nitrit azotu (N02--N)
konsantrasyonlarının düşük olması sebebiyle oksitlenmiş azot kosantrasyonlarının
büyük bir yüzdesini nitrat azotu (N03--N) oluşturmaktadır.
Yüzey sularındaki amonyak azotu konsantrasyonları oksitlenmiş azot
konsantrasyonlarından daha düşük bulunmuştur. Amonyak azotunun fitoplanktonlar ve
nitrifikasyon bakterileri için azot kaynağı olarak kullanıldığı bilinmektedir.
Fitoplanktonlar amonyak azotunun kısıtlayıcı olduğu durumlarda nitrat azotunu da
hücre sentezinde kullanabilmektedir. Bunların yanısıra, nitrifikasyon reaksiyonlarının
son ürünü de nitrattır.
Partiküler Organik Azot (PON) konsantrasyonları için standart sapma değeri yüksek
çıkmıştır. Bunun çökele prosesiyle ilgili olduğu düşünülmektedir.
Toplam azot (TN) konsantrasyonları da karasal kaynaklı girdiler sebebiyle hem
yüzey hem de dip sularında bahar aylarında yüksek bulunmuştur.
Tablo 2. Kanal Sisteminde Yüzey Tabakası Konsantrasyonlarının İstatistiksel Değerlendirmesi
Parametreler
Tuzluluk
Sıcaklık (°C)
pH (-)
BOİ5 (mg/L)
Alkalinite (mg/L CaCO3)
AKM (mg/L)
Çöz. Oksijen (mg/L)
N03--N+NO2--N (µM)
NO2--N (µM)
NH4+-N (µM)
PON (µM)
TN (µM)
DRP (µM)
TRP (µM)
TDP (µM)
PP (µM)
TP (µM)
Si (µM)
klorofil-a (µg/L)
POC (µM)
N.M. Ölçülmedi
Sefer 1 (30 Haziran – 1 Temmuz 1998)
Sefer 2 (19-23 Nisan 1999)
Sefer 3
Sınır Koşulu
Kanal Sistemi
Sınır Koşulu
Kanal Sistemi
Sınır Koşulu
ist:0 ist:14 Ort. Stand. Min. Maks. ist:0 ist:14 Ort. Stand. Min. Maks. ist:0 ist:14
Sapma
Sapma
N.M. 36.85 27.55 8.46 11.15 37.58 1.21 13.51 3.04
1.46
1.54
5.13
2.12 35.78
N.M. 23.67 27.22 2.31 25.43 32.11 19.36 20.37 19.89 0.31 19.35 20.42 29.92 29.12
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
8.10
0.73
132
4.40
5.96
1.21
0.21
N.M.
1.47
14.09
N.M.
0.57
N.M.
N.M.
0.57
55.27
1.09
16.94
8.12
0.04
1.12
0.10
166.29 22.21
9.09
7.43
5.79
0.25
4.04
4.36
0.24
0.05
4.73
2.53
18.10 6.42
0.50
0.09
0.65
0.09
140.10 57.30
2.15
1.03
41.27 17.51
8.07
8.20
8.66
1.01
1.31
1.22
131
200
118
0.80
20
0.13
5.37
6.17
9.14
0.78 13.47 12.94
0.19
0.34
0.34
0.61
2.51
8.88
4.57
11.68 31.27 41.04
0.18
0.31
0.61 N.M.
0.38
N.M.
0.57
0.84 N.M.
62.13 251.07 444.18
1.21
4.18
1.24
23.94 72.13 35.09
8.43
1.62
177
3.23
8.01
15.20
0.28
4.36
3.41
37.86
0.09
N.M.
0.47
N.M.
N.M.
403.56
2.23
33.89
8.53
0.10
8.40
8.70
1.98
0.51
1.31
2.76
213.13 7.45
203
223
2.71
1.24
0.56
4.30
8.44
0.25
8.14
8.91
17.98 3.01 13.73 22.94
0.34
0.01
0.32
0.35
4.00
1.57
2.59
6.63
4.21
0.89
2.58
5.48
46.85 6.94 37.61 58.34
0.13
0.04
0.07
0.21
0.48
0.25
0.20
0.93
428.83 62.76 299.73 512.82
2.13
0.36
1.70
2.73
31.51 2.59 27.15 34.88
(17-19 Ağustos 1999)
Kanal Sistemi
Ort. Stand Min. Maks.
Sapma
20.81 7.87 5.31 29.04
30.53 0.63 29.47 31.26
8.23 7.81 7.87
8.14 6.39 5.69
240
212
244
0.80 9.50 3.77
7.71 5.85 5.90
0.41 0.41 5.11
0.07 0.03 0.09
0.83 0.12 0.89
2.82 5.05 6.18
11.44 8.55 19.87
0.14 0.12 0.21
0.18 0.12 0.24
0.31 0.13 0.37
N.M. 0.07 0.09
0.31 0,20 0.44
99.52 17.16 77.71
1.83 1.48 2.50
28.34 32.54 41.61
0.27
0.74
14.97
1.26
1.02
3.94
0.07
0.30
0.42
2.11
0.02
0.01
0.08
0.04
0.07
19.61
0.43
6.55
7.57
4.42
220
2.50
3.64
0.62
0.04
0.45
5.68
17.53
0.18
0.22
0.25
0.04
0.30
41.48
1.88
33.42
8.36
6.98
260
6.20
6.88
12.53
0.19
1.42
6.80
22.90
0.23
0.27
0.46
0.15
0.50
100.72
3.03
51.58
Tablo 3 Kanal Sisteminde Dip Tabakası Konsantrasyonlarının İstatistiksel Değerlendirmesi
Sefer 1 (30 Haziran – 1 Temmuz 1998)
Sınır Koşulu
Parametreler
ist:0 ist:14
Tuzluluk
Sıcaklık (°C)
pH (-)
BOİ5 (mg/L)
Alkalinite (mg/L CaCO3)
AKM (mg/L)
Çöz. Oksijen (mg/L)
N03—N+NO2—N (µM)
NO2—N (µM)
NH4+-N (µM)
PON (µM)
TN (µM)
DRP (µM)
TRP (µM)
TDP (µM)
PP (µM)
TP (µM)
Si (µM)
klorofil-a (µg/L)
POC (µM)
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M.
N.M. Ölçülmedi.
Ort.
38.77 37.11
23.21 24.87
8.14
8.09
0.79
0.90
117 140.86
5.6
17.05
6.38
5.76
0.78
1.17
0.16
0.23
N.M.
2.39
3.04
10.65 13.16
N.M.
0.39
0.56
N.M.
N.M.
0.39
0.76
22.71 58.45
0.58
1.71
21.77 38.75
Sefer 2 (19-23 Nisan 1999)
Kanal Sistemi
Sınır Koşulu
Stand
Sapma
1.86
2.34
0.06
0.09
20.61
13.26
0.28
0.88
0.06
1.86
2.93
0.05
0.23
31.68
1.03
11.08
ist:0
ist:14
Ort.
1.38
17.47
8.69
2.18
200
0.67
9.36
13.24
0.35
1.21
4.43
45.21
0.12
N.M.
0.38
N.M.
N.M.
461.29
1.58
31.30
36.50
19.58
8.31
1.65
191
2.81
7.83
9.90
0.19
3.36
2.91
26.80
0.14
N.M.
0.14
N.M.
N.M.
419.75
1.43
29.91
27.53
20.18
8.43
1.76
190
3.81
8.30
16.05
0.34
4.47
5.52
44.13
0.16
0.31
319.15
3.27
43.55
Min. Maks.
33.77
23.10
8.00
0.79
120
2.30
5.24
0.50
0.17
1.22
9.97
0.48
0.53
23.56
1.05
27.57
38.55
29.99
8.15
1.04
175
34.40
6.07
3.12
0.34
6.10
18.04
0.61
1.15
121.25
3.77
55.49
Kanal Sistemi
Stand.
Sapma
5.80
0.81
0.07
0.49
25.87
1.94
0.77
10.60
0.05
1.29
1.48
11.23
0.06
0.12
139.33
2.68
7.76
Min.
18.40
19.31
8.33
0.83
159
1.50
7.30
3.53
0.25
2.92
4.23
30.50
0.13
0.13
167.79
0.02
33.62
Sefer 3 (17-19 Ağustos 1999)
Sınır Koşulu
Kanal Sistemi
Maks. ist:0 ist:14 Ort. Stand.
Sapma
32.16 2.12 38.63 36.26 1.29
21.72 29.55 28.62 29.47 1.19
8.53 8.29 7.85 7.69 0.16
2.23 8.01 5.18 5.34 0.47
217
248 216 204 13.35
6.92 1.60 7.40 7.56 1.88
9.29 7.64 6.31 5.76 0.69
28.43 0.37 0.45 1.24 0.96
0.41 0.04 0.02 0.10 0.09
6.39 0.75 0.38 2.04 1.09
7.66 5.59 4.14 6.83 1.74
55.90 19.27 8.69 15.02 3.58
0.28 0.15 0.14 0.17 0.03
0.15 0.14 0.26 0.08
0.41 0.18 0.15 0.22 0.08
0.17 0.10 0.18 0.10
0.35 0.25 0.36 0.12
448.46 99.22 11.78 31.49 10.70
7.47 1.49 1.27 2.70 0.90
53.87 42.05 27.10 53.89 19.17
Min. Maks
33.97
28.44
7.48
4.83
184
4.40
4.29
0.49
0.03
0.89
5.06
7.82
0.11
0.18
0.05
0.05
0.21
17.31
1.54
37.05
37.45
32.28
7.92
6.07
224
10.40
6.73
3.09
0.26
4.12
9.99
19.71
0.22
0.43
0.34
0.35
0.57
45.87
3.85
88.46
Çözünmüş reaktif fosfor (DRP) konsantrasyonları hem yüzey hem de dip suları için
bahar ve yaz aylarında 0.1-0.23µM civarındadır. Toplam reaktif fosfor (TRP) ve
çözünmüş reaktif fosfor konsantrasyonları arasındaki farktan (TRP-DRP) partiküler
inorganik fosfor (PIP) değerleri hesaplanabilmektedir. Yüzey sularında PIP
konsantrasyonları dip sularına göre daha yüksek bulunmuştur. Benzer şekilde partiküler
fosfor değerleri de dip sularında daha yüksektir. Çökelme prosesine bağlı olarak
partiküller üzerine adsorbe olan fosfor ve çökelen fitoplanktonların bu artışa sebep
olduğu düşünülmektedir.
Aşırı derecede yüksek Silikat (Si) konsantrasyonları (yaklaşık 400µM) bahar
aylarında gözlenmektedir. Dalyan Lagünü toprak yapısı esas olarak siltlidir. Dolayısıyla
yüksek silikat konsantrasyonları, yağışlarla birlikte, karadan yüzeysel akış ile silikatın
alıcı ortama taşınımı ile açıklanmaktadır. Ayrıca Köyceğiz Gölü’nden sisteme girişte de
yüksek silikat konsantrasyonları ölçülmektedir.
Ortalama klorofil-a konsantrasyonları düşük (genellikle <4 µg/l) olarak bulunmuştur.
Nütrient konsantrasyonları, karışım, bekletme süresi, ışık miktarı, sıcaklık ve tuzluluk
değerleri fitoplanktonların çoğalması açısından önem taşımaktadır. Literatürde diğer
lagünler için bulunan klorofil-a ve nütrient konsantrasyonları Tablo 4’te verilmektedir.
Tablo 4 Nütrient ve klorofil-a konsantrasyonları aralıkları ve ortalama değerleri
Lagün
NO3--N
(µM)
NH4+-N
(µM)
0.9-13 (4.82) 1-40 (7.82)
Celestun
1-5 (1.89) 1-15 (7.31)
Chelem
1-7.2 (4.07) 1-35 (2.5)
Dzilam
R. Lagartos 0.2-5 (0.7) 2-11 (8.5)
Mar Menor 0-0.55 (0.1)
Dalyan Kanal
yüzey
0.62-22.94 0.45-6.63
dip
0.49-28.43 0.89-6.39
DRP
(µM)
Si
(µM)
klorofil-a Kaynak
(mg/m3)
0.5-28.5(5.8) Herrera-Silveira ve diğ., 1998
1.4-9 (3.8) Herrera-Silveira ve diğ., 1998
2-6 (2.7)
Herrera-Silveira ve diğ., 1998
2-10 (4.9)
Herrera-Silveira ve diğ., 1998
0.5-4 (1)
Gilabert ve diğ. 1998
0.3-3.2 (0.82)
0.1-6 (0.41)
0.2-8.1 (1.45)
0.3-8 (1.55)
0-4 (2)
16-350(54.4)
11-39 (36.8)
20-300 (163)
5-120 (24.7)
0.07-0.23
0.11-0.28
41.48-512.8 1.21-4.18
17.31-448.5 0.02-7.47
Gürel, 2000
Öneriler
Bu çalışmada Dalyan Lagünün’de ötrofikasyonun önlenmesi ve sürdürülebilir
yönetim açısından nütrient dinamiğine bir yaklaşımda bulunulmuştur. Bölgeye bahar ve
yaz aylarında yapılan seferlerde, alınan su numunelerinde, nütrient dinamiği açısından
önemli olan parametrelerin analizleri yapılmıştır. Lagün sistemleri çok dinamik
sistemler olduğundan, suyun bileşimi bazen analiz yapmayı engeller nitelikte olmuştur.
Tuzlu sular için verilen ve uygulamasında problemle karşılaşılmayan bazı analiz
yöntemleri, lagün sularına uygulanırken sorunlar çıkmış (örneğin Partiküler Fosfor
ölçümü için) ve bu sorunlar giderilmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, çok masraf, zaman
ve işgücü gerektiren çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmanın ülkemizdeki diğer lagün
ötrofikasyonu çalışmalarına yol gösterici nitelikte olması amaçlanmıştır. Ancak, bu
çalışma kapsamında verilen ve yaz ve bahar aylarını kapsayan deneysel çalışmanın
diğer mevsimleri de kapsayacak şekilde ve uzun yıllar sürdürülmesi ötrofikasyon
modellemesi ve sürdürülebilir yönetim açısından gerekmektedir.
Lagünlerin trofik sınıflandırması için tür kompoziyonuna bağlı basit bir sınıflandırma
mevcut değildir. Ekologların yaklaşımı, sistemde mevcut türlerin belirlenmesi ve buna
dayanarak trofik sınıflandırma yapılmasıdır. Bu sebeple sistemde ekolojik çalışmaların
da yapılması önerilmektedir.
Teşekkür
İTÜ Araştırma Fonu Saymanlığı’na ve İÜ Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği
Enstitüsü’ne katkılarından dolayı teşekkür ederiz.
Kaynaklar
Andrulewicz, E. 1995. An Overview on Lagoons in the Polish Coastal Area of the
Baltic Sea, Ecosystem Modeling of Coastal Lagoons for Sustainable Management
isimli NATO-CCMS projesi, 1. Workshop, İstanbul.
Attayde, J.L., Bozelli, R.L. (1999) Environmental heterogenity patterns and proedictive
models of chlorophyll a in a Brazilian coastal lagoon, Hydrobiologia, 390: 129-139.
Castel, J., Caumette, P., Herbert, R. 1996. Eutrophication gradients in coastal lagoons as
exemplified by the Bassin d’Arcachon and the Étang du Prévost, In: Coastal
Lagoon Eutrophication and Anaerobic Processes (C.L.E.A.N), Eds.Caumette, P.,
Castel, J. and Herbert, R., Hydrobiologia, 329:ix-xxviii, special issue.
Gilabert, J., Perez-Ruzafa, A., Marcos-Diego, C.1998. Food web structure in coastal
lagoons, Ecosystem Modeling of Coastal Lagoons for Sustainable Management
isimli NATO-CCMS projesi, 4. Workshop, Gdynia, Polonya.
Grasshoff, K., Ehrhardt, M., Kremling, K., 1983. Methods of Seawater Analysis,
Second revised and extended edition, Verlag Chemie GmbH.
Gürel, M. (2000). Nutrient Dynamics in Coastal Lagoons: Dalyan Lagoon Case Study,
İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, İstanbul.
Herrera-Silveira, J.A.1996. Salinity and nutrients in a tropical coastal lagoon with
groundwater discharges to the Gulf of Mexico, Hydrobiologia, 321, 165-176.
Herrera-Silveira, J.A., Ramirez R.J., Zaldivar, J.A. 1998. Overview and characterization
of the hydrology and primary producer communities of selected coastal lagoons of
Yucatan, Mexico, Aquatic Ecosystem Health and Management, 1, 353-372.
Karak, P. (2000) Kara Kökenli Kirletici Kaynaklarda Besi Maddesi Hareketlerinin
İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
Kjerfve, B. 1994. Coastal lagoon processes. In: Coastal Lagoon Processes, Eds. Kjerfve B.,
pp.1-8. Elsevier Oceanography Series, 60, Elsevier Sicence Publishers, Amsterdam.
Oğuzkurt, D., Kazancı, N. (1997) Köyceğiz-Dalyan Estuarin Ekosisteminde Tuzluluk
Tabakalaşması, Türkiye’nin Kıyı ve Deniz Alanları I. Ulusal Konferansı,
Bildiriler Kitabı, Editör Erdal Özhan, 24-27 Haziran 1997, ODTÜ Kültür ve
Kongre Merkezi, Ankara.
MacIntosh, D.J. 1994. Aquaculture in coastal lagoons. In: Coastal Lagoon Processes,
Eds. Kjerfve B., pp.401-436. Elsevier Oceanography Series, 60, Elsevier Sicence
Publishers, Amsterdam.
Parsons, T.R., Maita, Y., Lalli, C.M. 1984. A Manual of Chemical and Biological
Methods for Seawater Analysis, Pergamon Press, Oxford.
Pauly, D., Yanez-Arancibia, A. 1994. Fisheries in coastal lagoons. In: Coastal Lagoon
Processes, Eds. Kjerfve B., pp.377-396. Elsevier Oceanography Series, 60,
Elsevier Sicence Publishers, Amsterdam.
Perez-Ruzafa, A., Marcos-Diego, C., Ros, J.D. 1991. Environmental and biological
changes related to human activities in the Mar Menor (SE of Spain), Marine
Pollution Bulletin, 23, 747-751.
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 1998. 20th ed.,
American Public Health Association/American Water Works Association/Water
Environment Federation, Washington DC, USA.